La lumière est encore plus légère : nouvelle limite pour la masse du photon express

Original: "Photon rest mass from localized fast radio bursts with improved distribution of dispersion measure from extragalactic gas"
· Yuchen Zhang, Yang Liu, Hongwei Yu, Puxun Wu
arXiv:2511.14163 · 2025-11-18 · CC BY 4.0 · 1 min
Les sursauts radio rapides ont permis de mesurer avec une précision inédite la masse possible des particules de lumière.

Les sursauts radio rapides sont de brillantes éruptions cosmiques qui, comme un coup de pistolet de départ, lancent une course d'ondes radio à travers l'Univers. Les astronomes les ont utilisés pour vérifier si le photon — la particule de lumière — possède une masse. Si une telle masse existait, la vitesse de la lumière dépendrait de sa couleur : les rayons bleus, comme des coureurs plus lourds, seraient distancés par les rouges. Mais les observations montrent que tout retard s'explique entièrement par la résistance de l'hydrogène intergalactique — un gaz ténu qui ne fait que freiner légèrement les ondes.

Les scientifiques ont pris en compte différents scénarios d'expansion de l'univers, y compris l'influence de l'énergie noire, et ont établi une nouvelle limite de masse : le photon est plus léger que 5×10⁻⁵¹ kg. C'est des milliards de fois moins que la masse de la particule connue la plus légère. La précision est stupéfiante : la lumière bleue lointaine devancerait la rouge d'à peine une seconde — et ce décalage infime aurait déjà été remarqué, mais il n'existe pas.

Ce résultat renforce les fondations de la physique posées par Albert Einstein : la lumière reste toujours le coureur le plus rapide et le plus léger, sans masse.

Si le photon avait une telle masse, sur la distance jusqu'à la galaxie d'Andromède, le rayon bleu arriverait avec un retard d'un billionième de seconde.

Scientifiques
James Clerk MaxwellAlbert A. MichelsonHendrik LorentzHenri PoincaréAlbert EinsteinMax Planck
Notions
particule sans masse photon micro-onde gamme de masses limite de masse d'étoile à neutrons photon de rayons X fonction d'étalement du point pression de radiation sursaut radio rapide impulsion radio coefficient de diffusion mesure de dispersion tension de Hubble sursaut gamma mesure du fond diffus cosmologique boson Z rayon stellaire principe de constance de la vitesse de la lumière limite de Chandrasekhar