«Nous achevons un marathon sur un sprint.» Pour Lyn Evans, et 10000 autres physiciens dans sa foulée, c'est au 10 septembre qu'a été fixée la ligne d'arrivée. Ou celle d'un fabuleux départ, vers l'exploration scientifique, à l'aide d'une des plus fabuleuses expériences de tous les temps! C'est hier, avec plus d'une année retard sur le calendrier, que le chef du projet LHC a annoncé la date à laquelle l'instrument verra sa «première lumière», comme disent les scientifiques.

Le LHC est le nouvel accélérateur de particules du CERN, à Meyrin; sa construction, pour un coût total de 10 milliards de francs en comptant tous les détecteurs attenants, a débuté en 2003. L'instrument consiste en un tube de 27 km formant une boucle, enterrée sous la frontière franco-suisse. Y circuleront des protons à une vitesse proche de celle de la lumière, dans les deux sens. La première tentative d'injection de ces faisceaux aura donc lieu dans un mois.

«L'opération ne se résumera pas à presser sur un gros bouton rouge, souligne Paul Collier, le chef des opérations ce jour-là. Au contraire, le lancement sera le résultat d'une suite d'étapes cruciales.» L'une d'elles sera de synchroniser le LHC avec le SPS, un plus petit accélérateur qui servira de dernière rampe de lancement aux particules du faisceau. «Les deux machines devront être calées avec une précision inférieure à un milliardième de seconde.» Des tests auront lieu dès le 9 août. Mais les protons ne pourront pas pour autant jouer déjà les seigneurs de l'anneau géant.

«Celui-ci doit d'abord être entièrement refroidi à -271 °C, dit Paul Collier, de manière à faire fonctionner les 1600 aimants supraconducteurs qui serviront à courber et focaliser la trajectoire des particules.» Ce qui en fait le plus grand réfrigérateur au monde! Sept secteurs sur huit sont déjà à la température voulue. «Le fait de refroidir ces aimants crée sur eux d'importantes tensions de contraction thermomécanique que nous devons surveiller.»

Chacun de ces éléments sera testé électriquement; «ce travail a déjà commencé», précise l'expert. De même, les systèmes de protection seront éprouvés, qui auront pour tâche de dévier le faisceau sur une cible en cas de souci. Après la mise sous tension électrique des huit secteurs, ceux-ci seront mis à l'unisson pour faire fonctionner le LHC comme une seule machine.

Et pour le jour J, toutes les pannes possibles ont aussi été imaginées, tel un dysfonctionnement du système cryogénique.

Bref. Les physiciens ont encore du travail. «Mais on est à bout touchant. Dans cet immense projet qu'est le LHC, le premier jalon est de faire enfin circuler le faisceau dans l'anneau», insiste Paul Collier, tout excité.

Au début, ce train de particules aura une énergie de 0,45 téra-électron-volt (TeV), puis progressivement de 5 TeV. Est-ce peu, beaucoup? 1 TeV correspond à l'énergie d'un moustique en vol. Or dans le LHC, cette énergie est concentrée dans des paquets ou wagons de dimensions infimes. Si bien que l'énergie dégagée lors de leurs collisions frontales correspondra, elle, à celle de deux TGV roulant à 150 km/h!

C'est de ces télescopages que jailliront des débris à l'aide desquels les scientifiques espèrent percer plusieurs mystères de l'Univers: d'où vient la masse? Est-elle donnée par ce fameux «boson de Higgs», si furtif mais déterminant que d'aucuns l'on appelé «particule de Dieu»? Pourquoi l'Univers est-il constitué surtout de matière et non d'antimatière, quand bien même ces deux entités étaient présentes juste après le Big Bang? Et d'ailleurs, à quoi ressemblait la «soupe primordiale» de particules juste après ce Big Bang? Autant de questions qui pourraient trouver réponse dès novembre, avec les premiers feux d'artifice du LHC.