Des horloges pour écouter les « chants les plus doux de l’univers »

Les horloges atomiques sont les machines à mesurer le temps les plus précises jamais créées. Fonctionnant au rythme des oscillations quantiques inhérentes à la nature, elles ont déjà des applications pratiques dans les satellites de GPS et les normes concernant la mesure du temps. Elles commencent maintenant à devenir de puissants outils pour décoder de profonds mystères de l’univers.

Un article publié cette semaine dans le magazine Quanta rapporte comment un groupe de plus en plus nombreux de scientifiques — dont Maxim Pospelov et Asimina Arvanitaki, scientifiques à l’Institut Périmètre — fait appel à des horloges atomiques et à des moyens techniques connexes pour « écouter les chants les plus doux de l’univers » [traduction].

Mme Arvanitaki propose d’utiliser des horloges atomiques pour aider à la recherche du matériau le plus omniprésent mais le plus insaisissable de l’univers : la matière sombre. Selon elle, les oscillations des ondes de matière sombre entraîneraient une oscillation mesurable du niveau d’énergie d’horloges atomiques.

Sa démarche fait partie des nombreuses idées examinées dans l’article du magazine Quanta sur la manière dont des moyens techniques actuels — et beaucoup d’entre eux tiennent sur une table de laboratoire —, peuvent dévoiler de nouveaux phénomènes et même de nouvelles lois de la physique. « On peut faire bien des progrès en faisant des choses simples » [traduction], déclare Mme Arvanitaki.

Lisez l’article intégral (en anglais) dans le magazine Quanta.