88 - l’antimatiere est en nous

L’ARTICLE

L'antimatière est l'ensemble des antiparticules composant la matière classique —Le préfixe « anti- » signifie que l'antimatière est « l'opposée » de la matière. L'opposition se fait au niveau des charges (dont la charge électrique) : les particules composant l'antimatière ont des charges opposées à celles des particules jouant le même rôle dans la matière. Il existe pour chaque particule une antiparticule correspondante.

L'antimatière et la matière, quand elles entrent en contact, peuvent s'annihiler mutuellement. Une hypothèse avancée par les scientifiques est l’existence d’une asymétrie entre la matière et l’antimatière. Cette asymétrie serait à l’origine de l’absence d’antimatière dans l’Univers. En effet, supposons que la matière et l’antimatière soient parfaitement symétriques, étant en quantités égales après le Big-bang, toute la matière et l’antimatière se seraient annihilées. Notre existence montre qu’il reste pourtant encore de la matière. Il n’y a donc pas de symétrie complète. Cette dissymétrie a été expliquée en 1965 par Andreï Sakharov à l’aide de la « brisure de symétrie CP »

Les kaons neutres sont des particules qui se transforment spontanément en leurs propres antiparticules, et ceci dans les deux sens. Mais il existe une asymétrie dans cette transformation, y compris vis-à-vis de la symétrie CP : la transformation d'un kaon en antikaon est légèrement plus lente que l'inverse. Le nombre de kaons présents tend donc à être supérieur à celui d'antikaons à un instant donné. Cette asymétrie peut expliquer que l'antimatière se soit retrouvée en infime minorité (~1 milliardième) face à la matière (999 999 999 particules d'antimatière contre 1 000 000 000 particules de matière classique). L'annihilation mutuelle a alors conduit à ne laisser que de la matière, en quantité infime par rapport à la quantité présente avant l'annihilation.

Mais comme cette explication parait notoirement insuffisante à beaucoup et lorsque nulle solution ne transparaît dans le réel, on se réfugie dans la science-fiction :

1) l'Univers a environ 13,7 milliards d'années. Par conséquent il n'est possible de voir que les objets dont la lumière aura voyagé pendant moins de 13,7 milliards d’années. L'antimatière peut se trouver au-delà de cet « horizon » visible

2) Une hypothèse propose que l'antimatière ait été projetée, lors de la création de l'Univers, dans un univers « parallèle », composé alors uniquement d'antimatière (ou du moins, où la matière serait aussi rare que l'antimatière dans le nôtre). Cet univers parallèle serait alors appelé « anti-univers ». L'hypothèse est assez minoritaire. Elle ne doit pas être confondue avec l'hypothèse de Sakharov, pour qui il existe un univers constitué d'antimatière avant l'instant zéro, et de matière après.

COMMENTAIRES

L’absence d’antimatière reste le mystère le plus profond jamais élucidé pour l’heure. En effet, matière et antimatière naissent simultanément et cette co-naissance doit aboutir à leur annihilation réciproque. Comme nous ne rencontrons que la matière, il faut donc essayer de trouver une explication. Celle de Sakharov est étonnante : ainsi la matière seule demeurerait après qu’il y eu 999 999 999 999 annihilations sauf une. La matière serait en quelque sorte le produit du pur hasard et d’une distorsion infime des lois physiques. Cela ne nous parait pas très sérieux de la part du Grand Architecte de l’univers ou comme dirait Einstein : « Dieu ne joue pas aux dés » pas plus qu’il invente des univers fantastiques différents du nôtre.

Nous avons proposé ici une explication d’une simplicité qui accable ceux toujours en attente de sensationnel et d’exceptionnel. Il y a bien une brisure de symétrie à l’origine de la création de l’antimatière mais elle tient essentiellement à une différence de masse entre les deux particules créées. Cette brisure de symétrie a pour origine les conditions de leur surgissement dans la genèse stellaire telleS que proton et neutron paraissent simultanément avec une légère différence de masse mais un signe de charge opposé. Nous avons longuement développé cette procédure sur ce blog et sur nos sites et nous invitons le lecteur à s’y reporter.

La question est alors de savoir pourquoi cette solution simpliste n’a pas été retenue. Nous entrevoyons deux raisons :

1) Le neutron est toujours perçu comme une particule éphémère se décomposant et jamais comme une particule gardant son intégrité lorsqu’il est associé au proton dans l’atome et possédant une charge opposé à celui-ci. Cette opposition de charge et la différence de masse  permettent justement aux deux particules d’être liées dans l’atome comme il en est entre proton et électron.

2) On n’a pas relevé que les modalités de création des atomes dans la genèse stellaire pourraient être très différentes du laboratoire et que la brisure de la symétrie de masse tiendrait à ces conditions.

En définitive nous sommes tous encore vivants bien que composés de matière et d’antimatière, de protons et de neutrons.