Sciences Pures
Une constante universelle qui varie
Par définition, les constantes sont des grandeurs physiques qui ont la même valeur en toutes circonstances. Les physiciens traquent pourtant les preuves de leurs variations. Des chercheurs hollandais estiment avoir mis en évidence l’inconstance de l’une de ces grandeurs de référence : le rapport entre la masse du proton et celle de l’électron. En théorie, un proton est 1.836 fois plus lourd qu’un électron. Ce rapport aurait diminué de 0,002% en 12 milliards d’années.
Pour obtenir ce résultat, l’équipe de Wim Ubachs, de l’Université Libre d’Amsterdam, a observé en laboratoire comment un gaz froid de molécules d’hydrogène absorbait une lumière ultraviolette. Les fréquences absorbées par une molécule d’hydrogène révèlent les masses relatives des particules subatomiques.
Ubachs et ses collègues ont ensuite comparé leurs résultats avec des observations réalisées sur des nuages d’hydrogène situés à 12 milliards d’années lumière de la Terre, éclairés par des quasars. L’analyse de la faible lumière qui nous parvient à l’issue de ce long périple permet également de déduire le rapport de masse de l’électron et du proton dans la molécule d’hydrogène.
Les chercheurs ont constaté que la constante avaient diminué. Leurs travaux, publiés dans les Physical Review Letters, suscitent l’intérêt de tous ceux qui cherchent de pareilles preuves de la variation des constantes de la physique, qu’il s’agisse de la constante de gravitation ou de la constante de structure fine. Ces résultats demandent cependant confirmation.
Cécile Dumas
(24/04/06)
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