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Découverte de galaxies dépourvues de matière noire

On appelle matière noire une matière hypothétique constituant environ 27% de la matière de l'univers, la matière ordinaire, celle dont nous sommes tous constitués, ne représentant que 5% de l'univers.Le reste de la masse est fournie par l'énergie sombre, elle-même non détectée, responsable en premier lieu de l'expansion de l'univers.

De nombreuses hypothèses ont été formulées concernant la nature des particules de matière noire. L'une des
plus répandue suppose l'existence de « particules faiblement interactives » ou Wimp échappant à nos moyens de détection et qui seraient suffisamment nombreuses pour former la masse non visible de l'univers. Sans matière noire l'univers n'aurait pas les caractéristiques que nous y détectons, notamment l'existence de galaxies dont les astres forment des structures complexes au lieu de se disperser dans l'espace ou au contraire de s'effondrer en un trou noir géant.

Aussi bien l'équipe d'astrophysiciens qui vient d'annoncer avoir découvert une galaxie (baptisée NGC 1052-DF2) puis une autre (NGC 1052-DF4) ne comportant pratiquement pas de matière noire a créé la surprise. Cette découverte semble monter que la matière noire n'est pas indispensable à l'existence des galaxies. En utilisant le spectrographe Keck ou W. M. Keck Observatory's Keck Cosmic Web Imager (KCWI), ils ont constaté que les formations stellaires à l'intérieur de ces galaxies se déplaçaient à une vitesse compatible avec l'absence de matière noire.
Ces deux observations ont suscité l'espoir de découvrir de nouvelles galaxies dépourvues de matière noire. Ceci devrait permettre de comprendre comment de telles galaxies ont pu se former dans un univers dominé par la matière noire. Il faut cependant préciser que les deux galaxies NGC font partie d'une catégories de galaxies dites ultra-diffuse (UDGs). Elles sont aussi étendues que la Voie lactée mais ne sont dotées que de 100 à 1000 fois moins d'étoiles.

Les chercheurs considèrent que l'existence de galaxies ultra-diffuses confirme l'existence de la matière noire et, plus important, le fait qu'elle ne soit pas nécessairement associée avec la matière ordinaire dans l'univers visible.

Références

"Still Missing Dark Matter: KCWI High-Resolution Stellar Kinematics of NGC1052-DF2," 

Voir aussi
"A Second Galaxy Missing Dark Matter in the NGC 1052 Group,"

19/04/2019
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