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L'expérience XENONnT a établi un record d'insaisissabilité pour la matière noire.
La matière noire est la colle invisible qui empêche les galaxies de se désagréger. Dès les années 1930, Fritz Zwicky l'a soupçonnée, et Vera Rubin a prouvé dans les années 1970 que sans elle, les étoiles s'éparpilleraient. Cette substance n'interagit presque pas avec la matière ordinaire : elle n'émet pas de lumière et traverse les atomes comme s'ils n'existaient pas.
Le détecteur XENONnT est un lac de xénon liquide dans une grotte italienne, protégé par une épaisse couche de roche. Quand une particule de matière noire percute un noyau, une onde électrique parcourt le liquide, comme un caillou qui tombe dans une eau calme. Pendant 579 jours, les physiciens ont scruté cette surface, en travaillant à l'aveugle pour ne pas se tromper eux-mêmes.
Aucun signal n'a été trouvé. Mais ce silence a tracé une carte des interdits : on connaît désormais les interactions que la matière noire n'a certainement pas. La limite est telle qu'une particule traverserait des milliers d'années-lumière de plomb sans une seule collision. L'expérience bute sur la pluie de neutrinos : bientôt, le bruit de fond des neutrinos omniprésents se confondra avec les ondes, et la chasse à l'aveugle deviendra impossible. Cela montre que le modèle standard est incomplet, et que le prochain détecteur devra distinguer le caillou des gouttes.
Pour éviter de se tromper, les physiciens ont travaillé à l'aveugle : jusqu'à la fin de l'analyse, ils ne savaient pas dans quelle zone des données chercher les signaux. Cette « analyse aveugle » protège des coïncidences fortuites.
