Dans les transitions nucléaires du béryllium-8, de l'hélium-4 et du carbone-12, les physiciens de la collaboration ATOMKI observent depuis 2020 des événements en excès — comme si, lors de la désintégration d'un noyau excité, quelque chose d'autre naissait parfois, en plus des photons ordinaires. L'énergie de ce « quelque chose » est toujours la même : environ 17 millions d'électrons-volts. En 2025, l'expérience PADME, près de Rome, a également observé un excès similaire, mais dans des collisions de positrons avec des électrons. Deux instruments différents, deux processus différents — et pourtant des événements en excès à la même énergie.

L'explication la plus simple est une nouvelle particule, baptisée X17. Elle devrait être très légère, neutre et de courte durée de vie : elle naît à l'intérieur du noyau et se désintègre immédiatement en une paire électron-positon. Si X17 est réelle, elle ne s'intègre pas dans le modèle standard — notre meilleure référence pour les particules élémentaires. Il faudra l'étendre.

L'auteur de l'étude se demande : et si X17 n'était pas simplement une exotique, mais un pont vers le secteur caché ? C'est ainsi que les physiciens appellent le monde des particules qui ne ressentent ni l'interaction forte, ni l'interaction faible, ni l'électromagnétisme — seulement la gravité. C'est peut-être à partir de telles particules qu'est constituée la matière noire. Si X17 sait communiquer à la fois avec les particules ordinaires et avec les habitants du secteur caché, elle pourrait expliquer pourquoi la matière noire est si abondante, alors qu'on ne peut pas l'observer directement.

Jusqu'à présent, aucune expérience n'a confirmé définitivement X17 : d'autres installations, comme MEG II, ne voient pas d'anomalies. Mais la coïncidence des résultats d'ATOMKI et de PADME incite à y regarder de plus près. Peut-être sommes-nous au seuil d'une découverte qui relierait deux des plus grandes énigmes de la physique : la nature de la matière noire et la structure du monde au-delà du modèle standard.