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A new matter form

Le quark "étrange" entre en piste

Les expériences sur accélérateurs ont montré qu’il existe 3 familles de quarks composées chacune de deux membres : (u,d) , (s,c) , (t,b). La matière ordinaire telle que nous la voyons sur terre est formée uniquement par la première famille : les quark u (pour "up") et d (pour "down").

Le proton est ainsi un assemblage de 3 quarks : uud (charge totale 1), et le neutron aussi : udd charge totale 0). l’image à coté par exemple représente un noyau de carbone.

Selon certaines théories, il pourrait aussi exister dans l’univers une nouvelle forme de matière, une sorte de super-nucléon, qui en plus de ces deux types de quarks en comporterait un troisième type : le quark s (pour "strange" ou "étrange" en français).

Ces particules nouvelles appelées "étrangelets" pourraient être formées d’un assemblage de beaucoup de quarks comme le monter le dessin ci-dessus. Ils auraient la caractéristique d’une charge électrique Z faible, 1 ou 2, mais une masse A élevée. On les détecterait ainsi comme un noyau bizarre, avec un rapport Z/A ≈ 0.1. Selon certaines théories les étoiles de neutrons pourraient même être un unique et énorme étrangelet.

Dans son vol précurseur, l’expérience AMS avait enregistré le passage de millions de particules, et parmi celles-ci une de ces particules avait des caractéristiques correspondants à ce qui est prédit pour un étrangelet (graphique ci-dessous. Un seul candidat, ce n’est en rien suffisant pour annoncer que l’on a vu un nouveau phénomène, mais c’est en tout cas tout à fait propre à faire saliver les physiciens dans l’attente des données d’AMS02.