Si certaines observations permettent aux scientifiques d’affirmer l’existence de la matière noire, la communauté se heurte à un problème de taille : sa détection. Elle n’interagit effectivement pas avec la lumière et serait composée de particules théoriques, que les instruments de mesure classiques ne sont pas à même de pouvoir capter.

L’enjeu est pourtant de taille, puisque la matière noire est considérée comme une des composantes principales de l’Univers ! 
Une équipe pluridisciplinaire grenobloise a mené des travaux de recherche originaux, en s’appuyant sur la détection de l’axion. Cette particule hypothétique constitut notamment le halo de matière noire de notre galaxie. L’objectif ? Savoir quelle est la nature de la matière noire.

Un haloscope a été conçu spécialement pour les besoins du projet, bénéficiant de l’expertise scientifique des différents membres du groupe : théorique, mais aussi expérimentale sur les aspects champs et flux magnétiques intenses, ultra-basses températures, détecteurs quantiques à ultra-bas bruit et physique des particules à ultrabasse énergie.

Cet instrument permet de sonder la matière avec une sensibilité jamais atteinte auparavant. Le principe repose sur la conversion des axions en photons radiofréquences détectables, sous l’effet d’un champ magnétique intense. Cette installation, sans précédent, devrait permettre d’apporter des résultats très importants pour la communauté scientifique et de lui permettre de percer les secrets des confins de l’Univers.

Avec la participation de :
-    Théo Brugeat, doctorant au Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (LPSC – CNRS / UGA)
-    Arthur Talarmin, doctorant à l’Institut Néel (CNRS)
-    Pierre Pugnat, ingénieur CNRS au Laboratoire national des champs magnétiques intenses (LNCMI – CNRS)

Production et crédit image : Kam Production
Coordination de production : Marie Sauget & Laurent Revellin-Falcoz – CNRS Alpes

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Ces recherches ont été financées en tout ou partie par l'Agence nationale de la recherche (ANR) au titre du projet ANR – GrAHal - AAPG2022. Cette communication est réalisée et financée dans le cadre de l'appel à projet Sciences Avec et Pour la Société - Culture Scientifique Technique et Industrielle pour les projets JCJC et PRC de l'appel à projets génériques 2022 (SAPS-CSTI-JCJC et PRC AAPG 22).