Les physiciens découvrent une particule prédite il y a plus de 25 ans

Les physiciens du laboratoire KEK au Japon ont sans doute découvert le premier méson "hybride", particule dont l'existence est prédite par la théorie depuis plus de 25 ans. Elle contient apparemment un gluon en addition au quark et à l'anti-quark caractéristiques des mésons. La particule est nommée pour l'instant Y(3940) d'après sa masse qui est de 3940 MeV/c2.


La nouvelle particule a été observée dans une collision électron/positron et s'est rapidement transformée en deux particules appelées Oméga et J/psi. Les propriétés des produits ont conduit les chercheurs à penser qu'ils n'avaient pas à faire à une particule quark/anti-quark standard mais plutôt à un méson hybride contenant un quark Charme, un anti-quark Charme et un gluon. L'existence d'un tel hybride charme/anti-charme/gluon était prédite depuis 1978.

Bien que beaucoup de caractéristiques de Y(3940) s'accordent avec les propriétés prévues pour un méson hybride, sa masse (à peu près la même que celle d'un atome d'hélium) est plus élevée que ce que la théorie prévoit. Les scientifiques espèrent résoudre cette énigme par de prochaines analyses des données.

Ce nouveau méson est la dernière d'une série de découvertes récentes en physique des particules. Celles-ci incluent plusieurs particules appelées pentaquarks comprenant cinq quarks mais qui pourraient bien ne pas exister (voir notre news), une particule appelée X(3872) qui semble être constituée de quatre quarks, et d'un autre méson appelé Ds(2317) qui, lui, ne se comporte pas du tout comme la théorie le prévoyait.