Le Grand collisionneur de hadrons, qui est « le plus grand et le plus puissant accélérateur de particules du monde » selon le CERN, subit une « opération à cœur ouvert ». But de la manœuvre, remplacer son trajectographe à pixels par un modèle de deuxième génération.
Depuis le début du mois de décembre, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) est en « arrêt technique hivernal prolongé » (EYETS) afin de procéder à des opérations de maintenance et d'améliorations. Celles-ci sont plus longues que celles de l'année dernière puisqu'elles dureront jusque mi-avril (contre mi-mars en 2016).
Un nouveau trajectographe à pixels...
Mais une opération plus délicate qu'une autre est en train de se dérouler sur le détecteur CMS : les scientifiques remplacent le cœur du détecteur, son trajectographe qui « permet de déterminer les trajectoires des particules chargées ». Cette technique utilise un concept que l'on retrouve dans la vie quotidienne : « les avions volant à haute altitude semblent invisibles, mais si les conditions s’y prêtent, leur traînée est visible » explique le CERN. Dans le cas du CMS, ce système comprend deux composants : un trajectographe à pixels, un autre à rubans.
Aujourd'hui, c'est du premier dont il est question, avec une version de deuxième génération. Celui-ci fonctionnera « jusqu’aux premiers stades du LHC haute luminosité (HL-LHC) », avant de laisser sa place à une troisième génération de trajectographe, explique le laboratoire européen pour la physique des particules.
Crédits : CERN
... qui sera remplacé pour l'arrivée du LHC haute luminosité
Pour rappel, le LHC haute luminosité est un « projet prioritaire » du CERN dont la mise en service est prévue pour 2025. Il devrait permettre de multiplier la luminosité nominale par un facteur allant de 5 à 10. Or, plus la luminosité est grande, plus la moisson des données est importante, expliquent les scientifiques. Cela permettra « d’observer les processus rares inaccessibles avec la sensibilité du LHC ».
Pour rappel, le LHC est monté en puissance au cours des dernières années. L'énergie de collision de l'accélérateur de particules est ainsi passée de 8 TeV à 13 TeV (Tera électronvolts), ce qui a permis de récolter des données à foison. En août dernier, certains évoquaient la découverte d'une nouvelle particule, mais il ne s'agissait en fait que d'une « fluctuation statistique » (voir cette actualité).
Quoi qu'il en soit, les améliorations apportées en ce moment et celles à venir laissent entrevoir l'arrivée de quantités de données astronomiques avec, peut-être, quelques surprises dans le lot.
