Les scientifiques auraient trouvé un portail vers la 5e dimension

La recherche scientifique avance à grands pas. Entre les innovations médicales et technologiques, les études liées à la compréhension de notre univers et la conquête spatiale, les scientifiques sont primordiaux à de nombreux pans de notre société. Et récemment, une nouvelle étude pourrait bien nous dévoiler les prémices d'une cinquième dimension. 

vers une 5e dimension ?

Dans une nouvelle étude baptisée "A warped scalar portal to fermionic dark matter" ("Un portail scalaire déformé vers la matière noire fermionique" en français) et publiée dans l'European Physical Journal C, des scientifiques appuient une théorie introduite en 1999 selon laquelle notre univers se situerait dans une structure appelée brane, elle-même incluse dans un "super-univers" dans lequel se trouveraient des dimensions supplémentaires ainsi que d'autres branes. 

Notre univers est composé de trois éléments principaux : l'énergie sombre en majorité, la matière noire à environ 26,8% et la matière considérée comme ordinaire. Bien qu'hypothétique, la matière noire est utilisée par les astrophysiciens pour estimer les masses des galaxies et les propriétés des fluctuations qui surviennent dans le cosmos. La matière noire serait donc la matière la plus présente dans notre univers. Utilisée pour expliquer comment agit la gravité, cette dernière demeure un véritable mystère. Des propriétés cachées lui sont rattachées, encore faut-il les découvrir. Mais pour vraiment comprendre de quoi est fait la matière noire, une équipe de scientifiques espagnols et allemands a étudi des masses fermioniques (le fermion étant une famille de particule à laquelle appartiennent les quarks et les leptons, sous-famille dans laquelle on connaît notamment l'électron ou encore le neutrino).

"Il y a encore des questions qui n'ont pas de réponse dans le cadre du modèle standard de la physique. L'un des exemples les plus significatifs est le problème dit de la hiérarchie, la question de savoir pourquoi le boson de Higgs est beaucoup plus léger que l'échelle caractéristique de la gravité. [Le modèle standard de la physique] ne peut pas prendre en compte certains autres phénomènes observés. L'un des exemples les plus frappants est l'existence de la matière noire."

L'existence de la matière noire s'avère être un problème à la compréhension précise de notre univers et de son fonctionnement. Comme le précise le Conseil européen pour la recherche nucléaire (CERN), "elle ne peut absorber, refléter ou émettre de la lumière, ce qui la rend extrêmement difficile à détecter". "Les scientifiques n’ont pu déduire l'existence de la matière noire que de l'effet gravitationnel que celle-ci semble avoir sur la matière visible". Et dans cette étude, les scientifiques se sont penchés plus en profondeur sur les masses fermioniques. Selon eux, ces dernières pourraient communiquer avec une 5e dimension, une dimension supplémentaire donc, par le biais de portails. La matière noire serait créée dans la 5e dimension et voyagerait par le biais de ces portails. 

"Nous savons qu'il n'y a pas de candidat [à la matière noire] viable dans le [modèle standard de la physique] donc ce fait demande déjà la présence d'une nouvelle physique."

Une théorie intéressante basée sur l'existence de dimensions supplémentaires. Néanmoins, encore faut-il la confirmer. Observer la matière noire est un calvaire, puisqu'il est estimé que "les particules de matière noire seraient assez légères pour être produites au Grand collisionneur de hadrons" et dans ce cas bien précis, "elles traverseraient les détecteurs sans être repérées". Toutefois, elles sont porteurs d'énergie et d'impulsion et leur présence peut être déduite après une collision. L'observation des masses fermioniques pourrait bien être la clef de la découverte de l'origine de la matière noire et surtout, de sa provenance. Notre univers demeure mystérieux et les nombreuses théories qui fleurissent année après année devront être confirmées.