Pauline Gagnon travaille depuis 17 ans au Conseil européen pour la recherche nucléaire à Genève. La physicienne saguenéenne était aux premières loges de la traque du boson de Higgs, dont la découverte a été confirmée cette semaine dans un congrès en Australie. La Presse s'est entretenue avec Mme Gagnon.

Mis à jour le 7 juill. 2012
Mathieu Perreault LA PRESSE

En plus de 20 ans de carrière, Pauline Gagnon n'avait jamais entendu des applaudissements dans un congrès de physique. Jamais... avant mercredi dernier à Melbourne, à la Conférence annuelle de physique des hautes énergies.

«J'avais l'impression d'être dans un concert de rock», explique la physicienne saguenéenne, qui travaille depuis 17 ans au Conseil européen pour la recherche nucléaire (CERN), à Genève. «Tant à Genève, à la conférence de presse, qu'à Melbourne où elle était retransmise, il y avait des salves d'applaudissements à tout moment. À Genève, les gens ont fait la file à partir de 4 h du matin pour avoir une place à la conférence de presse.»

Mme Gagnon, qui se trouve à la conférence de Melbourne, a connu l'hiver dernier les affres de l'attente de la confirmation des résultats initiaux, dévoilés l'automne précédent. «Mes collègues d'Atlas, qui faisaient les analyses statistiques, nous donnaient les résultats régulièrement. Au début de l'année, le signal était à un certain point plus faible qu'en décembre. Mais on sait que les statistiques progressent de manière un peu chaotique, un peu inquiétante. Mardi dernier, on a eu la confirmation qu'on avait atteint le niveau désiré. Là encore, on ne savait pas si nos collègues de CMS allaient présenter quelque chose de plus fort que nous.»

Deux détecteurs du Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN, Atlas et CMS (Solénoïde compact pour muons, en français), ont détecté chacun de leur côté le boson de Higgs, particule prédite par la physique théorique (le «modèle standard») mais jamais observée. L'automne dernier, lors de l'annonce de la découverte, les physiciens d'Atlas et du CMS étaient certains à 95% d'avoir trouvé le boson de Higgs. Depuis mercredi, leur certitude est grimpée à 99,99 995 % - «sigma 5» ou 5 chances sur 10 millions.

Canal de désintégration

Pauline Gagnon travaille toujours sur le boson de Higgs au sein de l'équipe d'Atlas. «Mon travail, c'est un canal de désintégration du boson de Higgs en particules invisibles. Ce n'est pas prévu par le modèle standard. C'est un canal qui n'est pas si fréquent que ça. On aura les premiers résultats cet été.»

Cela signifie-t-il que le modèle standard est erroné?

«Tout le monde s'entend pour dire que le modèle standard a des limites, dit Mme Gagnon. Il ne décrit pas du tout la matière noire et la masse des neutrinos. Les équations du modèle standard «pètent au frette» arrivées à une certaine énergie. On est presque là au LHC. Si on veut faire une comparaison, on peut dire que les quatre opérations de base, soustractions, additions, multiplications et divisions, suffisent amplement pour la vie courante. Mais de temps en temps, on a besoin de géométrie, d'algèbre, de calcul intégral.»

La physicienne québécoise a toujours été intéressée par le fonctionnement du monde physique. «Avant même de commencer l'école, j'ai toujours voulu savoir de quoi la matière était faite. Au départ, je pensais que la chimie répondrait à mes questions. Ensuite, j'ai réalisé que c'était plutôt la physique des particules. Je me souviens encore quand un professeur au secondaire nous a parlé de l'existence de l'antimatière. Mon coeur s'est arrêté.»

Durant ses études postdoctorales à l'Université Carleton, à Ottawa, Mme Gagnon a commencé à travailler au CERN. Elle est maintenant officiellement affiliée à l'Université de l'Indiana. «En tant que chercheuse, je n'ai jamais pu trouver un poste au Canada, déplore-t-elle. Mes jeunes collègues doivent soit quitter la physique, soit s'exiler.»

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Controverse géographique

Au départ, tout le monde s'attendait à ce que l'annonce sur le boson de Higgs soit faite à Melbourne, pendant la conférence la plus importante de ce domaine de la physique. «Mais comme le Conseil européen pour la recherche nucléaire est financé par les pays européens, on a décidé de faire l'annonce à Genève», explique Pauline Gagnon. Ironiquement, de nombreux chercheurs d'Atlas se trouvaient à Melbourne et ont donc dû suivre la conférence de presse des chercheurs principaux par télédiffusion.