Dans la pièce sombre du détecteur, l'argon attend. Lorsqu'une particule invisible le traverse – par exemple un candidat matière noire – elle pousse légèrement le noyau d'argon. Le noyau se met en mouvement et des charges apparaissent autour de lui. Combien de charges exactement ? Ce n'est pas une question anodine : c'est en les comptant que les physiciens déterminent quel visiteur est passé.

L'installation ReD est un réservoir d'argon liquide dans lequel on a envoyé des neutrons provenant d'une source au californium. Les neutrons frappent les noyaux d'argon comme une boule de billard en heurte une autre. L'énergie de l'impact varie de 2 à 10 keV, c'est-à-dire très faible, comme si un grain de sable tombait sur une table. Les scientifiques ont mesuré la charge libérée à chaque impact. Résultat : à des énergies inférieures à 7 keV, l'argon libère plus de charge que ne le prédisaient les anciens modèles.

Ces nouvelles données aideront à mieux calibrer les détecteurs qui recherchent des particules de matière noire légères. Si une telle particule frappe un noyau d'argon, nous saurons quelle charge attendre. C'est comme étalonner une balance avant de peser une charge invisible.