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Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

Peter Higgs en est sûr : le LHC détectera le boson... de Higgs

A 79 ans, celui que tous les physiciens de la planète connaissent comme le théoricien ayant proposé une explication plausible de l’origine de la masse des quarks et des leptons, Peter Higgs, vient d’effectuer une visite au Cern. Il en a profité pour livrer ses réflexions sur la découverte prochaine avec le LHC, selon lui, de son mythique boson.


Dans les 27 kilomètres de la circonférence du collisionneur du LHC, les faisceaux de protons circuleront à 99,9999 % de la vitesse de la lumière, le long d'un tunnel enterré à 175 mètres de profondeur, et généreront au moins un milliard de collisions par seconde. Dans l’immense fleuve de données qui en résultera et qui racontera les particules produites, seule une centaine de collisions devrait correspondre à des particules prédites par les possibles extensions du modèle standard, comme les théories supersymétriques ou celles faisant intervenir des dimensions supplémentaires. Pour traiter, enregistrer et analyser une première fois toutes ces données, l’une des plus vastes fermes d’ordinateurs au monde, et se trouvant au Cern, sera mise à contribution. Elle possède en effet 3.000 ordinateurs. Mais il faudra probablement plus d’un an aux nombreuses équipes impliquées dans les détecteurs du LHC, comme Atlas et Alice, pour en extraire de la nouvelle physique.
L'une prédictions du modèle standard, cependant, ne devrait pas prendre plus d’un an à vérifier. Elle devrait se trouver dans les 100 événements par seconde intéressants observés et sélectionnés par les détecteurs et les ordinateurs dans le gaz chaud et dense de particules produites reproduisant les conditions de l’ère hadronique du Big Bang. Il s'agit du boson de Higgs.

Incompréhension initiale

Peter Higgs se souvient que c’est en 1964 qu’il a eu l’idée, à la lecture entre autres d’un article du grand théoricien japonais Yoichiro Nambu, d’introduire pour expliquer les masses des particules un boson hypothétique, qui sera plus tard appelé « la particule de Dieu » par le prix Nobel Leon Lederman. Rétrospectivement, la réaction qu’il reçut initialement peut sembler presque incroyable. « Mes collègues pensaient que j’étais un petit peu idiot » se souvient-il. Un de ses amis, physicien au Cern pendant l’été 64, lui avait avoué à son retour que « au Cern, ils ne comprennent pas du tout en quoi ce que tu as fait a un rapport avec la physique des particules ». De fait, le papier qu’avait écrit Peter Higgs ne fut pas accepté pour publication dans un des périodiques du Cern.
En ajoutant un paragraphe supplémentaire suggérant un lien expérimentalement testable avec la théorie des interactions fortes, il réussit à faire accepter son papier pour publication dans la revue Physical Review Letters aux Etats-Unis. Le jour de la réception de ce dernier, ce même journal publiait une théorie analogue basée sur la technique des diagrammes de Feynman et due à François Englert et Robert Brout, de l’Université Libre de Bruxelles.
Seuls Weinberg, Salam et ‘t Hooft comprirent que la théorie proposée par Higgs était un ingrédient essentiel pour une théorie unifiée des interactions électromagnétique et nucléaire faible.

Le champagne est au frais

Quand on lui demande s'il croit que le LHC verra son boson, Peter Higgs répond qu’il serait vraiment très surpris qu’il n’apparaisse pas dans les détecteurs. Il lui semble aussi possible que ce soit le Tévatron, le plus grand accélérateur de particules du monde actuellement en fonctionnement, qui fasse la découverte avant le LHC. En fait, le boson de Higgs a peut être déjà été créé, ou le sera dans quelques mois au Cern, mais le délai nécessaire pour traiter les données enregistrées est tel qu’il faudra encore un peu de temps pour le savoir.
« J’ouvrirai une bouteille de quelque chose si la particule existe bel et bien, confie-t-il. Ça devrait être du champagne… Le whisky prend un peu plus de temps à boire ». Et d'ajouter « j’ai demandé à mes médecins de me maintenir en vie au moins quelque temps après mon quatre-vingtième anniversaire, le 29 mai 2009 ». Le boson de Higgs, si il existe, devrait donc probablement être découvert au cours des années 2009-2010...

Quant aux craintes qu’expriment certains de voir la planète détruite par la création au LHC de mini trous noirs ou de mini trous de vers (un juriste américain, Walter Wagner, veut intenter une action en justice...), elles lui semblent totalement injustifiées.

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Le Monde 26.05.08 :

Citation :

Phoenix à la recherche des secrets des glaces de Mars


Après un voyage de plus de dix mois et de quelque 700 millions de kilomètres, la sonde américaine Phoenix s'est posée sans encombres, lundi 26 mai à 1 h 38 (heure de Paris), sur le sol martien. L'événement n'a pu être confirmé par le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA que quinze minutes plus tard – le temps pour le signal radio de la sonde de parcourir les 279 millions de kilomètres séparant, à ce moment, Mars de la Terre.

La NASA compte sur Phoenix pour recueillir de l'eau martienne
De la silice pure trouvée par le robot Spirit dans le sol martien

Bien loin de l'arctique martien où s'est posée, lundi 26 mai, la sonde américaine Phoenix, le robot mobile Spirit a fait une découverte aussi étonnante que fortuite. En roulant dans le cratère Gusev, non loin de l'équateur, en 2007, au sortir de son deuxième hiver martien, le véhicule a vu l'une de ses roues se bloquer et creuser un sillon. Au fond de celui-ci, les géologues de la NASA ont remarqué, par hasard, un reflet d'un éclat inhabituel. Le raclement de la roue défectueuse avait dévoilé de la silice presque pure, révèlent-ils dans une analyse publiée, vendredi 23 mai, dans la revue Science.

Sur Terre, expliquent les auteurs de ces travaux, de telles formations se trouvent généralement autour de cheminées hydrothermales dont l'environnement est propice à l'émergence de la vie. Les instruments embarqués par le petit robot ne permettent cependant pas de déterminer si des traces de vie fossiles peuvent être détectées sur place.


Comme prévu, le robot a atteint l'extrême nord de la planète rouge, se posant dans la région circumpolaire de Vasistas Borealis. Les premiers clichés, monochromes, des plats paysages de l'arctique martien sont parvenus au centre de commande du JPL, à Pasadena (Californie), deux heures plus tard. Ils montrent également ce que les panneaux solaires de la sonde se sont correctement déployés.

Avec ce succès, qui vient dans la foulée de ceux, en 2004, des rovers Spirit et Opportunity, la NASA tire un trait sur la série de fiascos de la fin des années 1990 qui avait conduit à une remise à plat de son programme d'exploration de la planète rouge.

La réussite de la première phase de cette mission – qui a coûté 420 millions de dollars (266 millions d'euros) et doit durer trois mois – est donc un soulagement pour l'agence spatiale américaine. Celle-ci s'était préparée au pire et avait axé, ces derniers jours, sa communication sur la grande difficulté à poser un atterrisseur sur Mars, ainsi que sur les nombreux échecs passés.

Dans leurs dernières déclarations, les responsables de la NASA avaient ainsi répété que, depuis le début des années 1960, environ la moitié des tentatives de poser une sonde à la surface de Mars s'étaient soldées par un échec. Phoenix doit d'ailleurs son nom – celui du volatile mythologique capable de renaître de ses cendres – au fait qu'il reprend en partie le projet de l'atterrisseur Mars Surveyor, programmé pour 2001 mais annulé après la chute de la sonde Mars Polar Lander, sans doute perdue près du pôle sud de Mars en 1999.

FORMES DE VIE

Contrairement à Spirit et Opportunity, qui arpentent toujours, quatre ans après leur arrivée, les régions équatoriales de la jumelle de la Terre, Phoenix – environ 410 kg pour une hauteur de plus de deux mètres et cinq mètres d'envergure de panneaux solaires – sera statique.

"La sonde va étudier une zone assez énigmatique, dit François Forget, chercheur (CNRS) au Laboratoire de météorologie dynamique et spécialiste de Mars. Les observations réalisées en orbite ont en effet montré qu'une épaisse calotte de glace d'eau sale se trouve sous une fine couche de sédiments dans les zones arctique et antarctique de Mars. Phoenix devrait permettre de comprendre comment se sont formées ces couches de glaces épaisses, sans doute, d'une dizaine de mètres."

L'étude de cette glace de subsurface sera le principal intérêt de la mission. La sonde, qui procédera également à des mesures météorologiques, ne comporte d'ailleurs pas d'instruments spécifiquement destinés à la recherche de traces de vie passée ou présente. Le bras articulé du robot, long de 2,35 m et capable de creuser jusqu'à 50 cm de profondeur, prélèvera des échantillons de ce pergélisol (ou permafrost) et analysera celui-ci dans de petits fours où, en se vaporisant, il révélera une part de ses secrets.

Les chercheurs espèrent que ces analyses permettront de raconter une part relativement récente de l'histoire de la planète : depuis que celle-ci n'est plus, comme elle le fut sans doute il y a plus de trois milliards d'années, un astre propice à la présence eau liquide et, potentiellement, à l'existence de formes de vie.
Stéphane Foucart

Quand tu penses qu'ils veulent envoyer des gars sur Mars quand la majeure partie de la communauté scientifique s'accorde à dire que cela ne rentre pas dans les priorités de la recherche "spatiale" (d'autant plus en regardant la gueule des budgets), qu'au pire, un robot serait bien plus performant et bien moins cher...là tu te dis que les technologies scientifiques au service des financiers, c'est le top du top...
En tout cas, la simulation de Phoenix est bien jolie...

Marc Mennessier
23/06/2008

Les petits bouts de glace déterrés sur Mars par le bras articulé de la sonde Phœnix (détail en haut, à gauche) ont disparu quatre jours plus tard (à droite) sous l'effet du soleil (photo Nasa/JPL-Caltech/University of Arizona/A&M University).
La sonde américaine se serait même posée sur un immense glacier recouvert de quelques centimètres de poussières.
Cette fois le doute n'est plus permis. Les scientifiques de la mission Phœnix sont certains que la sonde américaine, qui s'est posée le 25 mai dernier près du pôle nord de la planète Mars, a bel et bien découvert de la glace.

«Nous avons trouvé ce que nous cherchions» s'est félicité l'astronome Mark Lemmon, de l'université du Texas A & M (États-Unis), vendredi soir, lors d'une téléconférence de presse.

Depuis les mesures effectuées en 2002 par l'orbiteur de la Nasa, Mars Odyssey, qui avait détecté de très fortes concentrations d'hydrogène (l'un des deux composants de l'eau) dans la zone arctique de Mars, les scientifiques suspectaient en effet la présence, à cet endroit, d'une vaste calotte glaciaire, dissimulée sous une couche de poussière rougeâtre. Pour en avoir le cœur net, et rechercher par la même occasion d'éventuels indices de vie passée, la Nasa décidait aussitôt de mettre sur pied la mission Phœnix qui vient d'ores et déjà d'atteindre son principal objectif.

Tout a commencé, il y a une semaine, avec la mise au jour, dans une petite tranchée creusée par le bras robotique de la sonde, d'une matière blanche brillante pouvant ressembler à de la glace ou à du sel. L'attention des scientifiques était notamment attirée par huit petits morceaux de ce matériau, de la taille d'un dé, nettement visibles sur les images de la tranchée, baptisée «Dodo-Goldilocks», prises par Phœnix. Or quatre jours plus tard, ils n'apparaissaient plus sur la nouvelle série de photos transmises par la sonde. Ces matériaux étaient donc bien de l'eau gelée qui s'est évaporée après avoir été exposée au soleil, une fois retirée la couche de poussières qui les recouvraient.


Échantillons analysés

«Cette découverte est vraiment incroyable, quelque chose de merveilleux», s'est réjoui le responsable scientifique de Phœnix, Peter Smith, de l'Université d'Arizona (États-Unis) en ajoutant que la surprise a été de découvrir de la glace aussi près de la surface du sol à moins de deux centimètres. Selon lui, Phœnix s'est posée sur un immense glacier. Jeudi dernier, la pelle du bras de Phœnix est également tombée sur une surface très dure en creusant une nouvelle tranchée au milieu d'une zone, de forme polygonale, appelée «Wonderland», qui pourrait aussi être de la glace, a indiqué Mark Lemmon. Mais après avoir tenté, par trois fois, de creuser davantage dans cette couche, le bras de la sonde s'est immobilisé dans l'attente de nouvelles instructions.

Ce bras articulé de 2,35 m de long est également équipé d'un racloir et d'une petite perceuse capables de briser des morceaux de matériau dur. Les échantillons ainsi prélevés sont ensuite analysés après avoir été chauffés jusqu'à mille degrés Celsius dans l'un des huit petits fours de la sonde afin de déterminer leur composition chimique et de détecter la présence d'éventuelles molécules organiques.

Si l'eau a coulé sur Mars, elle a laissé son empreinte sur les minéraux environnants : les impuretés détectées dans la glace peuvent donc en dire long sur l'histoire climatique de cette région et de la planète toute entière.

Mars est actuellement trop froide pour que l'eau puisse y exister à l'état liquide, mais il est possible que dans un passé lointain les régions polaires aient connu des températures plus clémentes, supputent les scientifiques. L'eau qui coulait alors en abondance à sa surface, comme en témoignent les dépôts d'argile découverts en 2005 par la sonde européenne Mars Express, aurait alors été stocké sous forme de glace, lorsque les températures ont commencé à chuter.

L'eau liquide étant essentielle à la vie, la plaine Vastitas Borealis, située à 68° de latitude nord, où Phœnix s'est posée, a peut-être été habitable dans un lointain passé. Après avoir apporté la preuve historique de l'existence de glace sur Mars, la sonde va maintenant s'atteler à ce deuxième volet, tout aussi crucial, de sa mission.

Comment reconnaître un Martien d'un Terrien inconnu ?

Par Jean Etienne, Futura-Sciences

Le problème est bien là : il est aujourd’hui démontré, grâce aux missions américaines et européennes (Mars Odyssey, Mars Global surveyor, Mars Express entre autres), que le sous-sol martien renferme d’énormes quantités d’eau et vraisemblablement d’eau liquide à une certaine profondeur. Ces conditions sont très favorable à certaines formes de vie, même terrestres. Des découvertes récentes ont même montré que des organismes prolifèrent dans les sédiments terrestres ou sous la glace, dans un milieu ressemblant au sous-sol martien.

A en croire certains rapports d’experts, ce sont un milliard de spores de bactéries qui auraient été transportés sur la Planète rouge au fil des missions qui s’y sont succédé, au point d’être susceptibles d’interférer avec les futures recherches de traces de vie. Au vu des rapports de la Nasa et du JPL publiés après les recensements de bactéries organisés depuis début 2007, il est même possible que des espèces encore inconnues sur Terre soient présentes sur la Planète rouge, voire y vivent et s’y reproduisent. Autrement dit, si nous découvrons un jour une forme de vie inconnue sur la Planète rouge, il ne sera pas si facile de déterminer avec certitude si elle est martienne ou terrestre !

Citation :

Le Cern met en route sa "machine à Big Bang"

GENEVE (Reuters) - Les physiciens du Cern ont inauguré à la frontière franco-suisse un gigantesque accélérateur de particules destiné à recréer les conditions du "Big Bang" et tenter de comprendre la formation de l'Univers.
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Le Grand Collisionneur de hadrons (LHC), un projet de 10 milliards de francs suisses (6,3 milliards d'euros), a été mis en route un peu après l'heure prévue de 09h30 (07h30 GMT).

"Il y a deux émotions : le plaisir d'achever une grande tâche et l'espoir de grandes découvertes devant nous", a déclaré Robert Aymar, le directeur général du Cern (Organisation européenne pour la recherche nucléaire).

Un premier faisceau de protons a été envoyé à 09h33 dans l'anneau géant de 27 kilomètres construit 100 m sous la montagne. Un autre faisceau devait être envoyé dans l'autre sens pour vérifier la bonne fonctionnalité du système.

Les centaines de physiciens et techniciens qui se tenaient dans la salle de contrôle ont laissé exploser leur joie lorsque le premier faisceau a accompli sa trajectoire.

Un porte-parole du Cern a qualifié de "formidable" cette étape du projet. La construction du LHC - la plus grande et plus complexe machine jamais mise au point - avait été approuvée par le Cern en 1994.

Dans les semaines à venir, les faisceaux seront envoyés simultanément dans les deux directions afin de provoquer des collisions de particules et, au fil des mois, le LHC montera en puissance pour atteindre des vitesses proches de celle de la lumière.

Les physiciens sont très impatients de connaître les résultats de ces expériences et espèrent confirmer l'existence du boson de Higgs, une particule élémentaire décrite dans la théorie mais jamais observée.

Ce boson, également appelé "particule de Dieu", doit permettre d'expliquer pourquoi les particules parviennent à leur masse.

Le LHC est doté de quelque 1.600 aimants supraconducteurs, qui génèrent un champ magnétique et permettent ainsi l'entrée en collision des particules.

La collecte annuelle de données remplira quelque 100.000 DVD double couche. Des dizaines de milliers d'ordinateurs répartis dans le monde et réunis au sein d'un réseau baptisé "The Grid" seront chargés du stockage de ces informations.

Des Cassandre ont écrit que les expériences menées dans le laboratoire pourraient créer de l'anti-matière - des trous noirs - susceptible d'engloutir la Terre. Le Cern a rejeté ces hypothèses comme absurdes et assuré que le LHC était sûr.

Robert Evans, version française Jean-Stéphane Brosse

Ca promet.

On va peut etre retrouver Tymar au fond de son Blackhole!!

Vous connaissez le jeu Half-Life ?
Sortez vos pieds-de-biche...

Comme tu du dis :

Citation :

Ca promet.

Phoenix a vu tomber de la neige sur Mars

Citation :

L'explorateur de Mars, la sonde Phoenix, a découvert des traces d'eau anciennes sur Mars et, surtout, aperçu pour la première fois de la neige tomber sur la planète rouge, ont révélé lundi les scientifiques qui pilotent la mission.

Les analyses de sol ont permis de découvrir deux minéraux présents dans l'eau quand elle se présente sous sa forme liquide. Les scientifiques ont identifié du carbonate de calcium, présent dans la craie et le calcaire, et du silicate.

Nuages de neige

Un laser porté par la sonde a détecté de la neige qui tombait de nuages à environ 3 km de sa base actuelle, dans les plaines arctiques du nord de Mars. Toutefois, elle avait disparu avant de toucher le sol.

Une des principales découvertes de cette mission est d'avoir pu prouver la présence de glace sur Mars. Les chercheurs soupçonnaient depuis longtemps que de l'eau gelée devait se trouver enfouie dans les plaines septentrionales, sur la base de mesures effectuées par un satellite en orbite.

La sonde a aussi montré que le sol était légèrement alcalin, et contenait des nutriments et des minéraux. La mission de trois mois sur Mars visait à déterminer si l'environnement de la planète pourrait être accueillant pour des êtres vivants.

Va falloir chausser ses "Mars-boots"