RE: Manuel de survie pour la matière noire aux collisionneurs de particules

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Très intéressant, surtout le concept de trouver les convergeances entre chaque modèle pour en sortie avoir une version simplifié. Tu dis qu'il existe un très grand nombre de modèle, peuvent-il être regroupé en famille de modèle selon des bases communes et si oui quelles seraient ces familles et combien sont elles ou font-ils tous partie d'une seule et grande famille unique?

Pourquoi une paire apporte de la stabilité? Du fait de la répartition diminuant le risque d'atteindre un point critique? Mise à part en cosmologie y a t'il d'autre domaine où la présence de matière noire résoud des différences entre théorie et constatation?



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Le fait que les modeles de matiere noire sur le marche peuvent etre regroupes en familles de modeles est justement la raison pour laquelle il y a moyen de proposer des modeles simplifies (minimaux) qui englobent de nombreuses possibilites. Nous avons deux grandes classes de modeles, selon que le mediateur est plutot de nature sombre (il se couple a une particule de matiere noire et une particule de modele standard) ou de nature visible (il se couple a une paire de particules de matiere noire ou a une paire de particules du Modele Standard). Je ne dis pas le mot "parite", mais presque (qui est en fait la symetrie physique derriere tout ca) ;)

A cote de cela, certains modeles ont des proprietes qui ne peuvent pas etre reproduites par un modele simplifie minimal. C'est pour cela qu'il ne faut pas se limiter aux modeles simplifies mais aussi considerer d'autres options. Cela sera le sujet d'un prochain post.

Pour repondre a la deuxieme question:

Pourquoi une paire apporte de la stabilité? Du fait de la répartition diminuant le risque d'atteindre un point critique?

Supposons que tu puisses produire une particule de matiere noire a partir d'une paire de particules du Modele Standard (c'est-a-dire lors de collisions de particules). Dans ce cas, il existe la reaction inverse ou la matiere noire peut se desintegrer en deux particules du Modele Standard. Ce mecanisme inverse implique qu'il n'y aurait plus de matiere noire aujourd'hui, ce que nous ne voulons pas bien entendu. Afin de resoudre ce probleme, on interdit la production celibataire de matiere noire (techniquement, on introduit une symetrie de parite; la meme que celle mentionnee ci-dessus). Il faut alors necessairement produire la matiere noire par paire.

Finalement, pour deuxieme partie de la seconde question:

Mise à part en cosmologie y a t'il d'autre domaine où la présence de matière noire résoud des différences entre théorie et constatation?

La matiere norie se trouve a l'interface de la physique des particules, de la cosmologie et de l'astrophysique. A part ses trois domaines, je ne vois pas ou elle pourrait avoir un role a jouer.

J'espere que tout ca clarifie, sinon comme d'habitude n'hesite pas a revenir vers moi.

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Merci pour toutes ses réponses très instructives 👍 pour la dernière question j'aurais plutôt du parler d'échelle, comme à l'échelle d'un astre ou à l'échelle macroscopique

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Ah OK je vois mieux. La reponse est "clairement", puisque la matiere noire modifie le mouvement des etoiles dans les galaxies, la diffusion de la lumiere dans l'univers, etc...

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Merci d'avoir éclairé ma lanterne car je pensais que l'impact était sur la galaxie dans sa globalité, du coup je pose ma question bête du jour, si cela peut modifier le mouvement des etoiles peut-il en être de même sur un éruption solaire ou un vent solaire?

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Je ne suis pas sur de la reponse a ta question mais voici ce que me dicte ma logique.

Tout d'abord, eruptions et vents solaires mettent en jeu des photons (rayonnements electromagnetiques) ainsi que des particules chargees. On peut oublier les premiers vu que la matiere noire n'interagit pas electromagnetiquement. Il nous reste les seconds.

En general, ces particules chargees sont des electrons et des protons, si je ne m'abuse. Du coup les interactions gravitationnelles ne jouent pas de role (masses trop faibles). La matiere noire peut cepndant interagir avec ces particules, mais cela doit se produire de facon suffisament faible pour justifier le fait que les experiences de detection directe n'ont detecte aucun signal jusqu'a present (car les memes interactions seraient mises en jeu). Par consequent, je dirais que si influence il y a, elle est negligeable.

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Merci de la réponse car je n'en avais aucune idée, décidément c'est bien passionant tout cela!

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