La matière noire est moins dense et plus homogène que prévu

Une étude sur une grande partie du ciel révèle que la matière noire est moins dense et plus homogène que prévu. Des résultats plutôt intrigants par rapport aux hypothèses sur cette matière noire.


Une étude sur une grande partie du ciel révèle que la matière noire est moins dense et plus homogène que prévu. Des résultats plutôt intrigants par rapport aux hypothèses sur cette matière noire.
Crédit : Kilo-Degree Survey Collaboration/H. Hildebrandt & B. Giblin/ESO

L’analyse d’une grande partie du ciel, avec le VLT Survey Telescope de l’Agence Spatiale Européenne, suggère que la matière noire semble moins dense et qu’elle possède une répartition plus homogène que prévu. Une équipe internationale a utilisé les données du Kilo Degree Survey (KiDS) pour étudier comment la lumière provenant de 15 millions de était affectée par l’influence gravitationnelle de la matière sur de grandes échelles de l’univers. Et les résultats semblent contredire avec ceux du satellite Plank.

Hendrik Hildebrandt du Argelander-Institut für en Allemagne et Massimo Viola du Leiden Observatory aux Pays-Bas ont mené une équipe d’astronomes provenant des institutions du monde entier pour traiter les images du Kilo Degree Survey (KiDS). Pour leur analyse, ils ont utilisé des images d’une observation qui a couvert 5 zones du ciel qui contenait 15 millions de galaxies.

En exploitant la qualité des images du VST et en utilisant un nouveau logiciel, l’équipe a été capable de faire les mesures les plus précises sur l’effet connu comme l’astigmatisme cosmique.1 Ce dernier est une variante plus faible de la lentille gravitationnelle dans laquelle la lumière, émise des galaxies distantes, est légèrement déformée par l’effet gravitationnel de grandes quantités de matière telles que les amas de galaxies.2

Dans l’astigmatisme cosmique, ce ne sont pas des amas de galaxies, mais des structures sur de grandes échelles dans l’univers qui déforment la lumière en produisant un effet plus faible. Et les résultats de cette analyse semblent incohérents avec ceux du satellite Plank. L’équipe du KiDS a surtout remarqué des problèmes sur la répartition de la matière dans l’univers. Cette répartition est un paramètre cosmologique essentiel et il est inférieur à la valeur proposée par . Massimo Viola explique que ces résultats suggèrent que la dans la toile cosmique, qui comprend 25 % de la matière dans l’univers, est moins dense et propose une répartition plus homogène par rapport à ce qu’on pensait auparavant.

Ce résultat surprenant possède aussi des applications pour une meilleure compréhension de l’univers et son évolution au cours de ces 14 milliards d’années. Cette incohérence dans ces résultats indique que les astronomes doivent reformuler leur compréhension des aspects fondamentaux de l’univers. Cette incohérence observée par Planck est intrigante et il faudra de meilleures observations pour comprendre ce que l’univers essaie de nous dire. On a notamment les prochaines missions avec le satellite Euclide et le Large Synoptic Survey Telescope qui nous permettront de répéter ces mesures avec une précision inégalée.

Sources

1.
Detecter la matiere noire en mesurant l’astigmatisme gravitationnel. CNRS. http://www.cnrs.fr/cw/fr/pres/compress/astigmatisme.html. Consulté le décembre 8, 2016.
2.
KiDS-450: Cosmological parameter constraints from tomographic weak gravitational lensing. ESO.org. http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1642/eso1642a.pdf.
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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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