L’expérience AMS-02 – Julia Hoffman

Billet diffusé dans le cadre de la soirée Radio-Dessinée “Instruments scientifiques : cathédrales du XXIe siècle ?“, au CERN le 23 août 2014 


Alan : Julia, qu’est-ce qui rend l’expérience AMS si particulière ?

Julia Hoffman : L’expérience AMS est très différente d’une expérience «typique» du CERN. Tout d’abord,  ce n’est pas un détecteur souterrain comme CMS, ATLAS, LHC et ALICE mais un détecteur spatial.

 

A : C’est à dire… Comme un satellite ?

J.H. : En effet, le détecteur est en orbite à 400 km au-dessus de la terre avec une vitesse de 7000 km/h. Le détecteur AMS est relié à la station spatiale internationale  qui mesure 108 mètres de long sur 76 mètres de large, soit l’équivalent d’un terrain de football, et pèse environ 500 tonnes.

La Station internationale spatiale a pour objectif d’assister ou de conduire les nombreuses expériences qui se déroulent à bord, soit à l’intérieur des modules habitables.

 

A : C’est donc un mini-CERN en orbite autour de la terre ?

J.H. : AMS est un détecteur de physique des particules et donc possède des éléments communs aux détecteurs pour le grand collision de hadron (LHC), par exemple un tracker, un aimant ou un calorimètre électromagnétique.

 

A : Un tracker, c’est donc le système qui permet de savoir par où les particules en déplacement sont passées. Et un un calorimètre, c’ est un appareil expérimental qui mesure l’énergie des particules en les faisant entrer en contact avec un objet massif (du plomb par exemple). Voilà pour les gros mots… Et donc, on recherche quoi avec ce détecteur ?

J.H. : Les principaux objectifs de ce détecteur sont de résoudre les mystères de la matière noire et l’asymétrie matière-antimatière. L ‘expérience AMS effectue les mesures les plus précises sur les rayons cosmiques et elle est l’une des expérience spatiale les plus importante concernant l’étude des astroparticules.

 

A : Petite question… Comment est-ce que vous récupère les données de l’expérience ?

J.H. : Je vais vous donner juste une image simplifiée concernant le transfert de données et la communication entre le détecteurs et la terre.

Nous communiquons avec le détecteur avec les satellites, tout comme nous communiquons par les téléphones cellulaires dans des tours de téléphonie cellulaire. La tour doit recevoir le signal de notre téléphone portable et de l’autre téléphone portable, ou tour intermédiaire. Pour la réception d’un signal, un satellite doit «voir» l’antenne de la station spatial et un endroit aux États-Unis, où le signal est reçu, alors, il est envoyé au CERN, à notre salle de contrôle. Dans la salle de contrôle, il y a toujours une personne écoutant les communications entre la NASA et à bord de l’ISS (SSI en français). S’il y a des activités qui peuvent influencer et perturber notre détecteur – par exemple changement thermique ou perturbation sur l’envoi de données – la NASA nous met au courant afin de prendre les mesures nécessaires pour éviter la perte de données ou les dommages du détecteur. En outre, nous communiquons avec la NASA si nous jugeons bien de modifier quelques paramètres sur le détecteur pour la prise de données.

 

A : Mais… Vous parlez directement aux astronautes ?

Étant donné qu’il y a une hiérarchie à la NASA, nous ne pouvons pas parler directement aux astronautes, mais nous pouvons entendre leurs conversations avec la NASA et nous sommes parmi les premiers à voir les activités extra-véhiculaires avec des caméras installées sur la station.

 

A : Et est-ce que vous avez déjà trouvé quelque chose ? Commencez-vous à percer le secret de l’assymétrie entre matière et anti-matière ?

Nous n’avons pas trouvé l’antimatière complexe encore. Par “complexe”, je veux dire des noyaux plus lourds que l’hydrogène. Par exemple un anti-deuteron. Ceci est une tâche très difficile et qui exige beaucoup de données et une analyse compliquée. Pour la découverte de la matière noire, c’est difficile à dire : nous voyons dans nos données des choses qui pourraient être interprétées aussi bien comme l’évidence de matière noire ou comme le signal de sources naturelles. Nous avons besoin de plus de temps et données pour pouvoir dire quelque chose de plus définitif.

A : Julia, merci beaucoup 🙂

 

Pour retrouver Julia Hoffman :

  • https://www.facebook.com/julia.hoffman.739

 

 


Ils en plogoarlent…

Le Dr. Eric Simon, du blog Ca se passe là-haut, nous donne des nouvelles d’AMS-02 suite à la publication de résultats le 18/09.  Découvrez son article AMS-02 se rapproche de la matière noire.

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