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La Matière Noire ou Sombre

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L'énergie noire vient-elle du vide quantique ? Des chercheurs français, notamment de l’IRAP-OMP (CNRS/Université P. Sabatier Toulouse III), proposent une origine physique à l’énergie noire. Il s’agirait de l’action gravitationnelle du vide quantique présent dans une dimension supplémentaire de l’espace. Considérée depuis très longtemps en physique, l’amplitude de l’action gravitationnelle du vide quantique était néanmoins estimée à des valeurs allant bien au delà de celles autorisées par les observations à l’échelle cosmologique: quelques 10120 fois la densité actuelle de l’univers. Cette situation a conduit les cosmologistes à chercher d’autres mécanismes pour expliquer l’accélération de l’expansion de l’univers, comme la quintessence ou des modifications de la relativité générale.

Leurs travaux font l'objet d'une publication dans Astronomy & Astrophysics. Les résultats récemment obtenus par le satellite Planck1 sont venus conforter notre connaissance de la composition de l’univers et les caractéristiques de son histoire. Note(s): Les trous noirs de Ligo pourraient être une partie de la matière noire. Ça y est, des ondes gravitationnelles ont été détectées. Ces fluctuations de l’espace-temps proviennent de la fusion de deux trous noirs d’environ 30 fois la masse de notre Soleil.

Découvrez dans cette vidéo comment les scientifiques de Ligo ont pu effectuer ces premières mesures. Le trou noir le plus courant résulte de l’effondrement gravitationnel d'une étoile, avec une masse comprise entre celle de Chandrasekhar et une centaine de fois celle du Soleil. Au cœur des grandes galaxies en existent des versions bien plus grandes, appelées trous noirs supermassifs et contenant quelques millions ou quelques milliards de masses solaires. Toutefois, de la fin des années 1960 au début des années 1970, les deux grands leaders de l’astrophysique et de la cosmologie relativiste russe, Yakov Zel'dovich et Igor Novikov, ainsi que Stephen Hawking, ont commencé à étudier une possibilité fascinante.

Quelques physiciens célèbres de l'école russe. Des trous noirs primordiaux de 10 à 100 masses solaires. Matière noire. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Cet article concerne la matière de nature inconnue. Pour le film, voir Dark Matter. La matière noire (ou matière sombre), traduction de l'anglais dark matter, désigne une catégorie de matière hypothétique jusqu'à présent non détectée, invoquée pour rendre compte d'observations astrophysiques, notamment les estimations de masse des galaxies et des amas de galaxies et les propriétés des fluctuations du fond cosmologique. Différentes hypothèses sont émises et explorées sur la composition de cette hypothétique matière noire : gaz moléculaire, étoiles mortes, naines brunes en grand nombre, trous noirs, etc. Cependant, les estimations de la densité de l'univers et l'estimation de sa densité sous forme d'atomes, la matière baryonique donc, impliquent plutôt une nature non-baryonique, et donc encore inconnue, encore que l'on suppose fortement des particules, peut-être des super-partenaires tels que le neutralino (voir la page sur la supersymétrie).

Antimatière. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'antimatière est l'ensemble des antiparticules des particules composant la matière classique — celle dont est faite la Terre. Le préfixe « anti- » signifie que l'antimatière est « l'opposée » de la matière. L'opposition se fait au niveau des charges (dont la charge électrique) : les particules composant l'antimatière ont des charges opposées à celles des particules jouant le même rôle dans la matière. Par exemple, la matière comprend les protons, positifs, et les électrons, négatifs. L'antimatière comprend donc les antiprotons, négatifs, et les antiélectrons (ou positrons), positifs.

Ce qui n'empêche pas l'existence de particules d'antimatières de charge nulle (par exemple les antineutrons). Il existe pour chaque particule une antiparticule correspondante. Pour une particule élémentaire de charge nulle, il est possible d'être sa propre antiparticule : c'est le cas du photon, du graviton s'il existe, et le cas du neutrino n'est pas tranché. LA MATIÈRE NOIRE | En 3 minutes. Un mystérieux halo blanc observé dans le ciel de la Réunion. Dimanche soir, de nombreux Réunionnais ont eu la surprise de voir apparaitre dans le ciel nocturne un mystérieux halo blanc qui a perduré pendant plusieurs minutes avant de s'estomper.

Une observation qui a suscité plusieurs hypothèses quant à sa nature. Avez-vous déjà partagé cet article? Partager sur Facebook Partager sur Twitter Tout a commencé dimanche à 21H. Plusieurs l'ont filmé et ont posté les vidéos sur le net (comme celle ci-dessus). Naturellement, la thèse de la météorite a également été évoquée sans pour autant tenir la route puisque le halo se déplaçait bien trop lentement pour qu'il s'agisse de cela.

Une réponse à chercher en Californie Du côté de Météo France, interrogé par Info.re, les météorologues ont affirmé qu'il n'y "avait pas de nuages d'altitude permettant la création d'un halo". Dimanche, à 12H heure locale (20H heure de la Réunion), la société SpaceX a procédé au décollage d'une nouvelle mouture de sa fusée Falcon 9, depuis la base de Vandenberg. Les scientifiques ont-ils enfin trouvé un signal de la mystérieuse matière noire ? Elle représente 80% de la masse de l’univers mais est invisible. La matière noire aurait cependant enfin livré un premier signal, sous la forme de rayons X dans la galaxie d'Andromède et l'amas de Persée. L’astronomie a beau étudier l’énormité du cosmos, 80% de la masse de l’Univers lui échappe. En cause, l’hypothétique matière noire que les chercheurs n’arrivent pas à détecter.

Un signal a pourtant été repéré par des scientifiques de l’Agence spatiale européenne et il pourrait bien être celui de cette matière mystérieuse. Du moins si l'on en croit les travaux publiés dans la revue Physical Review Letters. Comme la matière noire n’interagit pas avec la lumière, elle est invisible, alors sur quoi se basent les chercheurs pour prédire son existence ? À la vitesse où tournent les galaxies sur elles-mêmes, elles devraient se désagréger, si l’on ne prend en compte que l’effet gravitationnel de la matière observable. Le neutrino stérile. La matière noire, une sombre affaire. Comment sont nées les galaxies ? Quand et comment se sont formées toutes les étoiles qui nous entourent ?

Connaît-on la composition détaillée de l’univers ? Bizarrement, c’est cette dernière question, pourtant simple en apparence, qui constitue l’énigme la plus résistante de l’astrophysique contemporaine. Se pourrait-il que l’univers soit constitué de plusieurs sortes de matières ? Depuis plusieurs décennies, certaines observations des galaxies invitent à supposer que la partie visible des galaxies est enveloppée par une masse énorme de matière invisible, de matière « noire ». Il y aurait en somme une matière « supplémentaire » qui agirait gravitationnellement mais n’émettrait pas de lumière. De quoi est-elle faite ? La Matière Noire. Dès les années 1930, certaines observations ont montré que la matière visible faite d’étoiles, de gaz et de poussières, ne représente qu’une petite fraction de la masse présente dans les galaxies, donc l’Univers.

La courbe de rotation des galaxies spirales La manifestation la plus apparente de la présence d’une masse cachée se produit lorsque l’on étudie la répartition de la matière au sein d’une galaxie spirale. Il existe en effet un moyen relativement simple de connaître la distribution de masse dans une telle galaxie. Il consiste à étudier soigneusement le mouvement des étoiles et du gaz en son sein. Rappelons que dans le système solaire, les planètes se déplacent en obéissant aux lois de Kepler. En particulier, la vitesse d’une planète sur son orbite est inversement proportionnelle à sa distance au centre, un résultat qui est vrai dans tout système dominé par un corps central comme le Soleil.

Des courbes plates Les résultats furent surprenants. Le cas des galaxies elliptiques.