Une hypothétique « cinquième force » pourrait tirer sur les astéroïdes, si elle existe. Mais l’astéroïde Bennu ne montre aucun signe que son orbite ait été modifiée par une telle force. Cela fixe un plafond à la force potentielle d'une cinquième force, rapportent les physiciens le 20 septembre dans Physique des communications.
Les scientifiques connaissent quatre forces dans l’univers : l’électromagnétisme, la gravité et les forces nucléaires fortes et faibles. Mais certains scientifiques soupçonnent qu’une cinquième force pourrait exister. D’une part, une cinquième force pourrait aider à expliquer une énigme physique majeure non résolue : l’identité de la source inconnue de masse dans tout l’univers connue sous le nom de matière noire.
Les scientifiques sont donc à la recherche de forces inconnues. Et Bennu est une cible particulièrement appropriée, ont réalisé le physicien Yu-Dai Tsai et ses collègues. La trajectoire de l'astéroïde a été surveillée de près par le vaisseau spatial OSIRIS-REx de la NASA, qui a collecté un échantillon de l'astéroïde et l'a renvoyé sur Terre en 2023 (SN : 15/02/24). « Bennu a été suivi avec une précision étonnante pendant une période prolongée, de sorte que même de légers écarts par rapport à sa trajectoire prévue pourraient fournir la preuve d'une nouvelle physique », explique Tsai, du Laboratoire national de Los Alamos au Nouveau-Mexique.
En physique, les forces vont de pair avec les particules qui transmettent la force. Par exemple, les photons, particules de lumière, médient l’électromagnétisme. Si une cinquième force existe, les particules correspondantes pourraient jouer le rôle de matière noire. Les données de Bennu ont permis aux scientifiques de rechercher une cinquième force associée à des particules très légères, peut-être un millionième de billionième d'électron-volt. (À titre de comparaison, un électron a une masse d’environ 500 000 électrons-volts.)
Les mesures d'astéroïdes supplémentaires pourraient aider les scientifiques à élargir la recherche pour couvrir une gamme de masses potentielles. Ainsi, même si les roches spatiales renvoyées par Bennu peuvent nous renseigner sur la matière qui compose les objets de notre système solaire, sa trajectoire, et celle d'astéroïdes similaires, pourrait nous renseigner sur le côté obscur de la matière.
