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La physique de couleur noir

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La matière noire, les trous noirs, l'énergie sombre …

LA MATIÈRE NOIRE. L'ÉNERGIE SOMBRE. Matière et énergie noires : pourquoi n'y voit-on pas plus clair ? Il y a dans l’univers un certain nombre d’astres, d’objets, de matières que l’on connait à peu près bien.

Matière et énergie noires : pourquoi n'y voit-on pas plus clair ?

Les soleils, les planètes, les galaxies, les nuages de gaz, et même les trous noirs finalement, mais pour que l’univers se comporte comme il se comporte, il lui manque quelque chose. Quelque chose que la physique prévoit, mais qui se soustrait à toute observation. C’est la matière noire. Ajoutez à cela l’énergie noire, nécessaire pour comprendre l’expansion de l’univers et vous verrez qu’on n’y voit pas beaucoup plus clair.

Où est donc passée l'anti-matière ? Il est rare que la physique des particules fasse la Une et pourtant la Tribune de Genève l'annonçait hier soir : une expérience du CERN a réussi à mesurer le spectre optique de l’antihydrogène.

Où est donc passée l'anti-matière ?

L’anti-hydrogène, ce sont ces étranges atomes à durée de vie très courte et qui font partie du vaste champ de recherche sur l’antimatière… Le problème occupe la physique des particules et la cosmologie depuis au moins 1928 : la date d'une équation mathématique qui a changé la face du monde, ou du moins, en a révélé ce qui semble être la double face. Comme la matière, l'antimatière est de la matière, elle en a les mêmes propriétés, à une chose près, qui change tout : sa charge est négative, l'opposée de la charge de la matière correspondante, de la « – matière ».

D'où viennent les ondes gravitationnelles ? Einstein présenta les équations de la relativité générale le 25 novembre 1915 à l’Académie de Berlin.

D'où viennent les ondes gravitationnelles ?

Un an plus tard, il était malade, alité, épuisé par les années d’effort qui l’avaient conduit à sa théorie de la gravitation. Souffrant notamment de l’estomac, il perdit près de vingt kilos en quelques mois. C’est à ce moment-là qu’il commença à se demander si une masse en mouvement accéléré pouvait rayonner des « ondes gravitationnelles », de la même façon qu’une charge électrique en mouvement accéléré rayonne des ondes électromagnétiques. Un photon, cela ressemble à quoi ? La matière noire, une sombre affaire. Comment sont nées les galaxies ?

La matière noire, une sombre affaire

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 ? La matière noire, une sombre affaire.