Le cosmos est rempli de matière noire invisible, qui ne se trahit que par la gravité. Son existence a été soupçonnée par Fritz Zwicky, puis confirmée par Vera Rubin. Mais le mystère demeure : de quels « ingrédients » est-elle faite et selon quelles recettes se mélange-t-elle à la matière ordinaire ?

La nouvelle étude compare la matière noire à une cuisinière difficile : elle ne pourrait utiliser que certaines particules du modèle standard — par exemple les quarks (les briques des protons et des neutrons) ou les leptons (les électrons et leur famille). Ces préférences sont dictées par des règles cachées — des symétries qui déterminent quelles particules peuvent être mélangées. Les scientifiques ont testé deux recettes extrêmes : la « quark » et la « lepton ». Il s'avère que les observations existantes sur les transformations de particules et les recherches avec des détecteurs réduisent déjà fortement l'éventail des ingrédients possibles. Conclusion inattendue : si la matière noire n'« aime » que les leptons, la plupart des pièges actuels ne la verront tout simplement pas — ils sont réglés pour le goût quark.

Maintenant, connaissant les écarts admissibles par rapport à la recette idéale, les futures expériences pourront chercher délibérément les traces de matière noire laissées après le Big Bang. Peut-être que la cuisinière difficile révélera bientôt son ingrédient secret.