DARWIN/XLZD : un futur observatoire au xénon pour la matière noire et d'autres interactions rares

L'expérience DARWIN/XLZD est un détecteur de matière noire de nouvelle génération avec une chambre de projection temporelle au xénon liquide de plusieurs dizaines de tonnes en son cœur. Son objectif principal sera d'explorer l'espace de paramètres accessibles expérimentalement pour les Particules Massives Interagissant Faiblement (WIMPs) sur une large gamme de masses, jusqu'à ce que les interactions des neutrinos astrophysiques deviennent un bruit de fond irréductible. La lumière de scintillation rapide et les signaux de charge induits par les interactions de particules dans la cible de xénon liquide seront observés par des photodétecteurs ultra-sensibles aux VUV et à faible bruit de fond. En plus de son excellente sensibilité aux WIMPs avec des masses supérieures à 5 \ GeV, un tel détecteur avec sa grande masse, son seuil d'énergie bas et son niveau de bruit de fond ultra-bas sera également sensible à d'autres interactions rares, en particulier à des candidats de matière noire bosonique avec des masses à l'échelle des keV. Nous présentons le concept du détecteur, discutons des principales sources de bruit de fond, des défis technologiques et de certains des efforts de conception et de R&D en cours pour le détecteur, ainsi que des démonstrateurs à grande échelle. Nous concluons en discutant de la sensibilité aux interactions de matière noire particulaire.