Comparez-le aux biologistes qui rapportent avoir vu un humain de 3 mètres. C’est une trouvaille qui met immédiatement en péril toutes vos connaissances sur « comment cela devrait être ». Dans ce cas, la mesure met une bombe sous le modèle standard de la physique des particules, la description mathématique de toutes les particules connues et les forces fondamentales de la nature agissant sur ces particules.
Annulez ce modèle et les conséquences pourraient être énormes. Soudain, la nature pourrait contenir de nouvelles particules ou des forces encore inconnues qui pourraient nous aider à résoudre les plus grandes énigmes restantes de la physique, telles que le fonctionnement réel de la gravité.
« Une précision impressionnante »
La raison pour laquelle la nouvelle mesure suscite beaucoup de controverse est sa précision. « C’est vraiment impressionnant », déclare la physicienne des particules Freya Blekman du Laboratoire national allemand de physique des hautes énergies DESY. Les chercheurs rapportent que la probabilité que l’écart par rapport au modèle standard ne soit rien de plus qu’un mirage statistique n’est que de 3 sur 1000 milliards – une certitude de 7 sigma, dans le jargon technique. C’est encore plus convaincant que les obstacles statistiques rencontrés par les physiciens lorsqu’ils ont rapporté la découverte du boson de Higgs, la particule qui donne la masse à toutes les autres particules.
Il y a aussi une différence importante : là où cette particule a été trouvée simultanément par deux expériences, le nouveau résultat diffère des autres mesures au CERN à Genève, entre autres. « C’est la pierre dans la chaussure ici », déclare le physicien des particules Sijbrand de Jong (Université Radboud). « Il n’y a aucune raison pour que la même particule ait une masse différente dans une expérience que dans une autre. »
erreur?
Y avait-il une erreur dans la nouvelle analyse? « Ce n’est pas évident », dit Blekman. « Mais on ne sait jamais avec certitude. » C’est pourquoi ils attendent maintenant une confirmation indépendante du résultat. « Nous avons vraiment besoin de plus d’une mesure avant de pouvoir tirer de grandes conclusions », déclare Paul de Jong de Nikhef.
« Nous travaillons déjà sur l’expérience CMS », déclare Blekman, et De Jong attend également ce résultat avec impatience. « Quand ils verront la même chose, je commencerai à y croire », dit-il.
À son tour, De Jong est très curieux des résultats de l’expérience D0, sur le même accélérateur du Fermilab, qui est inactif depuis 2012. « Le fait qu’il ait fallu dix ans à l’expérience CDF pour obtenir ce résultat à partir de ces données montre à quel point l’analyse est difficile. Et à J0, ils sont encore occupés.
Si le résultat est vrai, la déviation mesurée signifie probablement que le boson W ressent l’influence de particules ou de forces encore inconnues. « La supersymétrie est une explication logique », dit-il, faisant référence à l’idée populaire parmi les physiciens depuis des décennies selon laquelle chaque particule a une particule miroir non découverte. « Cela pourrait bien être le clou du cercueil du modèle standard. »