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Avons-nous (enfin) détecté la matière noire?

Repéré par Andréa Fradin, mis à jour le 19.08.2014 à 11 h 52

Repéré sur Université d'Harvard, IFL science, Blog sciences de Libération

Une image du télescope spatial Hubble suggère qu'un anneau de matière noire entoure cet amas de galaxies situé à 4 milliards d'années lumière. |  NASA, ESA, M. J. Jee and H. Ford et al. (Johns Hopkins Univ.)

Une image du télescope spatial Hubble suggère qu'un anneau de matière noire entoure cet amas de galaxies situé à 4 milliards d'années lumière. | NASA, ESA, M. J. Jee and H. Ford et al. (Johns Hopkins Univ.)

La découverte pourrait permettre de lever le voile sur bon nombre de mécanismes du cosmos. Même s'il ne s'agit pour l'heure que d'une supposition entourée de «nombreuses incertitudes», s'empressent de préciser les chercheurs du Centre d'astrophysique de l'université d'Harvard (Cfa) qui en sont à l'origine.

En observant un amas de galaxies, ces derniers ont remarqué une chose curieuse: l'empreinte d'un rayonnement émis par aucun élément connu. Les scientifiques formulent donc l'hypothèse suivante: cette empreinte pourrait bien être la trace de la fameuse matière noire.

Très (voire quasiment pas) peu connue des scientifiques, la matière noire est pourtant admise dans les modèles théorisant le fonctionnement de l'unviers. Pourquoi? Parce que les chercheurs se sont rendus compte que si on ne prenait en compte que la matière visible, celle que nous connaissons bien, et les principes de la physique qui s'y appliquent, tout un tas de phénomènes observables seraient a priori impossibles.

Ainsi, l'existence même des galaxies dans notre univers (des centaines de milliards, tout de même). Comme l'explique le site de l'accélérateur de particules européen, le Cern:

«Elles tournent si vite que la gravité produite par la matière observable qu’elles contiennent ne peut pas les faire tenir ensemble; logiquement, elles auraient dû se défaire depuis longtemps.»

Les physiciens en ont conclu qu'un machin invisible devait mettre de l'ordre en tout ça: ainsi est né le concept de matière noire (ou sombre).

Cette dernière n'a rien d'anodin: à elle seule, elle composerait le quart de la matière de l'univers! Et si on ne la voit pas directement, la seule chose dont les chercheur étant sûrs, explique l'agence spatiale européenne, étant en effet que cette matière «n'émet ou ne reflète aucune lumière», on remarque néanmoins qu'elle détient la capacité de détourner et déformer la lumière émise par les galaxies.

De ce fait, détecter directement la matière noire, et les particules qui la composent, constituerait un pas de géant pour la science, explique le site français consacré à l'accélérateur de particules (le LHC) du Cern.

La composition de la masse de l'univers, selon les observations du satellite Planck.

C'est précisément ce que suppose l'équipe de Harvard, qui avance que l'émission détectée pourrait être «le résultat de la désintégration de la particule présumée et depuis longtemps recherchée de la matière noire, appelé neutrino stérile».

Une hypothèse d'autant plus crédible que les amas de galaxies, où les chercheurs effectuaient leurs mesures, sont connues pour présenter la plus grande concentration de matière noire. 

Néanmoins, la ligne détectée est si faible qu'elle nécessite la plus grande prudence, ainsi que la vérification d'autres chercheurs à travers le monde, recommande Harvard. Ça tombe bien, la chasse à la matière noire est devenue l'un des «domaines les plus actifs de la recherche fondamentale» à en croire le site consacré au LHC.

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