Les wimps (Weakly Interacting Massive Particles) sont des particules imaginées par des physiciens comme une possible matière invisible (noire). Aussi massives que des noyaux atomiques, elles n'interagiraient que très faiblement avec la matière ordinaire.
La collaboration internationale NEWS-G (New Experiment With Sphere-Gas) vise à détecter des wimps de basses énergies (entre 0,1 et 3 GeV). Le nombre d'événements attendu étant inférieur à un par jour, il est impératif de réduire au minimum l'impact de la radioactivité naturelle en installant l'expérience dans un laboratoire souterrain.
Entièrement fabriqué dans les laboratoires de l'Irfu et du CNRS, le détecteur Snoglobe de NEWS-G a été assemblé et testé avec succès au Laboratoire souterrain de Modane sous 1.700 mètres de roches puis a été acheminé à Snolab (Sudbury Neutrino Observatory Laboratory) – un laboratoire situé dans une mine canadienne sous 2.000 mètres de roches – pour l'expérience proprement dite qui durera plus de deux ans.
Snoglobe est un détecteur gazeux sphérique scellé, dans lequel plusieurs billes métalliques créent un champ électrique radial. La sphère a été fabriquée dans un cuivre pur à 99,99% pour minimiser sa radioactivité propre due à des traces d'uranium et de thorium. L'intérieur des deux hémisphères a été poli sur 2 µm d'épaisseur pour en éliminer les impuretés de surface puis recouvert d'un dépôt de 500 µm de cuivre également ultra-pur. Les deux parties ont ensuite été soudées par faisceau d'électrons, de manière à ne pas ajouter de contaminants.
Une fois installé à Snolab, Snoglobe sera entouré de plomb (25 cm d'épaisseur) pour arrêter la principale source de bruit (rayons gamma émis par les roches), puis de polyéthylène (40 cm) qui assurera le rôle de modérateur contre les neutrons ambiants, et sera enfin rempli d'un mélange d'hélium, de méthane et de néon, définissant le milieu d'interaction avec les wimps. Avec quelque quarante tonnes de blindage en plus des 2.000 mètres de roches, le nombre d'interactions dans le détecteur chutera d'un facteur 10.000 par rapport aux conditions de surface. La traque des wimps pourra alors démarrer…