Les physiciens ont découvert une réaction plus puissante que la fusion

Les premières suggestions indiquant que les quarks, des particules élémentaires, puissent s’associer entre eux et produire dix fois plus d’énergie que celle que l’on obtient lors des réactions dans les entrailles des astres, ont été récemment relevées, rapporte un article, publié dans une revue spécialisée Nature.

Si les physiciens avaient pendant longtemps considéré que toutes les particules élémentaires étaient constituées de deux ou trois quarks, de premiers indices démontrant que le nombre de quarks pourrait se révéler supérieur à trois ont été récemment découverts, relate l'article de scientifiques américains, publié dans une revue spécialisée Nature. Ainsi, il s'agissait de l'existence de particules telles que des tétraquarks et des pentaquarks, dont les traces avaient été retrouvées dans le Grand collisionneur de hadrons ainsi que dans le Tevatron, le deuxième plus puissant collisionneur au monde.

Cette découverte, ainsi que celle du baryon exotique, une particule considérée comme «super lourde» formée de trois quarks et d'une ou plusieurs autres particules qui pourraient également être des quarks, a intéressé les physiciens de l'Université de de Tel Aviv et de Chicago. Les spécialistes en physique théorique Marek Karliner et Jonathan Rosner se sont donc interrogés sur les origines de ces particules et ainsi que sur les raisons pour lesquelles elles seraient capables de rester stables pendant une période de temps assez importante.

Ayant analysé leurs caractéristiques, les chercheurs se sont mis d'accord que les tétraquarks et les baryons devaient se former lors des collisions des autres particules élémentaires instables. Pendant ces collisions, les quarks que ces particules contenaient pouvaient s'associer entre eux et même «changer de place» ainsi que perdre de l'énergie et former d'autres particules bien plus lourdes.

«Les collisions de tétraquarks doivent donner environ 200 mégaélectron-volt, ce qui fait dix fois plus qu'une réaction provoquée par la fusion. À l'heure actuelle, ces réactions ne connaissent pas encore une utilisation pratique puisque les particules où elles pourraient se produire, ont une durée de vie assez courte. D'un autre côté, tout ceci indique la possibilité de l'existence d'une certaine matière exotique stable, composée de quarks», a déclaré le physicien de l'Université de Washington à Seattle, commentant cette découverte.

Comme l'affirment les spécialistes, ce processus est une sorte d'analogue des réactions produites par une fusion dans les entrailles du Soleil et de certains astres où les éléments légers comme l'hydrogène et l'hélium entrent en collision et s'associent pour former des éléments plus lourds, comme, par exemple, l'oxygène ou le lithium et faisant naitre une grande quantité d'énergie.

Les chercheurs affirment que plus les quarks sont lourds à l'intérieur des particules en collision, plus l'énergie qui sortira au cours de cette réaction sera grande.

Cette découverte, d'après les scientifiques, pourrait bouleverser les théories qui existent actuellement sur la naissance et l'évolution de l'univers.