Une mer qui imprègne tout l'espace reste invisible pour nous. Cette mer, c'est la matière noire, et les vagues à sa surface sont des particules appelées axions. Elles sont si légères et si insaisissables qu'elles traversent la Terre sans même la remarquer. Mais si ces vagues viennent frapper un rivage fait d'un matériau spécial, elles peuvent laisser une trace : un minuscule courant électrique.

C'est précisément ce rivage que des scientifiques proposent de construire. Ils prennent un cristal de semi-métal de Weyl — une substance où les électrons se déplacent comme s'ils étaient sans masse — et le placent dans un champ magnétique intense. Lorsque le champ d'axions traverse le cristal, il pousse légèrement les électrons, les forçant à circuler dans une direction. Un courant apparaît, semblable à celui qui parcourt un fil quand on applique une tension. Mais ici, aucune tension : seule la main invisible de la matière noire.

Pour capter un tel signal, il faut un instrument aussi sensible qu'un microphone capable d'entendre un murmure au cœur d'un ouragan. Ce microphone, c'est le SQUID — un interféromètre quantique supraconducteur. Il détecte les champs magnétiques créés par le moindre courant. Les calculs montrent qu'avec un cristal de la taille d'un timbre-poste dans un champ magnétique de 10 teslas (environ 200 000 fois plus fort qu'un aimant de réfrigérateur), le signal serait discernable par rapport au bruit.

Cette nouvelle méthode ouvre une fenêtre sur les régions où les axions ont pu se cacher des observations astronomiques. Jusqu'ici, on les cherchait en observant comment ils refroidissent les étoiles, mais cette approche a ses limites. Désormais, depuis un laboratoire, on peut sonder directement la mer de matière noire — et peut-être enfin comprendre de quoi elle est faite.