Les expériences CMS (Compact Muon Solenoid) et ATLAS du CERN ont présenté leurs derniers résultats préliminaires dans la recherche du boson de Higgs, longtemps recherché, lors d’un séminaire qui s’est tenu aujourd’hui. Les deux expériences observent une nouvelle particule dans la région de masse autour de 125-126 GeV.
Décroissance du boson de Higgs candidat vers quatre muons, enregistrée par l’expérience ATLAS en 2012 (ATLAS)
” Nous observons dans nos données des signes clairs d’une nouvelle particule, au niveau de 5 sigma, dans la région de masse autour de 126 GeV “, a déclaré Fabiola Gianotti, porte-parole de l’expérience ATLAS. “Les performances exceptionnelles du LHC et d’ATLAS et les efforts considérables de nombreuses personnes nous ont amenés à cette étape passionnante, mais un peu plus de temps est nécessaire pour préparer ces résultats en vue de leur publication.”
“Les résultats sont préliminaires, mais le signal 5 sigma à environ 125 GeV que nous voyons est spectaculaire. Il s’agit bien d’une nouvelle particule. Nous savons qu’il doit s’agir d’un boson et c’est le boson le plus lourd jamais trouvé”, a déclaré Joe Incandela, porte-parole de l’expérience CMS. “Les implications sont très importantes et c’est précisément pour cette raison que nous devons être extrêmement diligents dans toutes nos études et vérifications croisées.”
” Il est difficile de ne pas être enthousiasmé par ces résultats “, a déclaré le directeur de la recherche du CERN, Sergio Bertolucci. “Nous avons déclaré l’année dernière qu’en 2012, nous trouverions une nouvelle particule de type Higgs ou exclurions l’existence du Higgs du modèle standard. Avec toute la prudence nécessaire, il me semble que nous sommes à un point de bifurcation : l’observation de cette nouvelle particule indique la voie à suivre pour l’avenir vers une compréhension plus détaillée de ce que nous voyons dans les données.”
Les résultats présentés aujourd’hui sont qualifiés de préliminaires. Ils sont basés sur des données collectées en 2011 et 2012, les données de 2012 étant encore en cours d’analyse. La publication des analyses présentées aujourd’hui est attendue vers la fin du mois de juillet. Une image plus complète des observations d’aujourd’hui apparaîtra plus tard dans l’année, lorsque le LHC aura fourni davantage de données aux expériences.
La preuve la plus solide de l’existence de la nouvelle particule provient de l’analyse des événements contenant deux photons. La ligne en pointillés lisses correspond au bruit de fond mesuré des processus connus. La ligne continue trace un ajustement statistique du signal plus le bruit de fond. La nouvelle particule apparaît comme un excès autour de 126,5 GeV (ATLAS).
La prochaine étape consistera à déterminer la nature précise de la particule et sa signification pour notre compréhension de l’Univers. Ses propriétés sont-elles celles attendues pour le boson de Higgs, le dernier ingrédient manquant du modèle standard de la physique des particules ? Ou s’agit-il de quelque chose de plus exotique ? Le modèle standard décrit les particules fondamentales dont nous sommes faits, ainsi que toute chose visible dans l’Univers, et les forces qui agissent entre elles. Cependant, la matière que nous pouvons voir ne semble représenter qu’environ 4 % du total. Une version plus exotique de la particule de Higgs pourrait être un pont pour comprendre les 96% de l’Univers qui restent obscurs.
“Nous avons atteint une étape importante dans notre compréhension de la nature”, a déclaré le directeur général du CERN, Rolf Heuer. “La découverte d’une particule compatible avec le boson de Higgs ouvre la voie à des études plus détaillées, nécessitant des statistiques plus importantes, qui permettront de cerner les propriétés de la nouvelle particule, et est susceptible de faire la lumière sur d’autres mystères de notre Univers.”
