Matière occulte, insaisissable ou irréelle ? Que représente réellement cette matière sombre qui intrigue tant les scientifiques et que peut-elle nous révéler sur notre Univers ?
La découverte d’un problème de masse
L’histoire débute lorsque les chercheurs ont tenté de mesurer la masse de notre vaste Univers. Évidemment, cette mission est extrêmement complexe compte tenu de l’immensité de l’Univers.
Suite à leurs calculs, les chercheurs ont identifié un problème crucial : 80 à 90 % de la masse de l’Univers était manquante. Comment expliquer ce phénomène ?
Les méthodes de mesure de la masse
Pour commencer, il est nécessaire de clarifier les différentes méthodes de mesure de la masse utilisées depuis 1933 par l’astronome suisse Zwicky. C’est en comparant deux méthodes de calcul des masses célestes qu’il a détecté une anomalie importante.
En effet, il est possible d’estimer d’une part la masse dynamique, qui découle des effets de la gravitation d’un objet sur sa propre matière ou sur ce qui l’entoure (plus un objet est grand, plus la gravitation influence son environnement), et d’autre part la masse dite « lumineuse », qui est liée à la quantité de lumière émise.
Or, c’est précisément là que réside le problème, car l’écart entre ces deux mesures est de l’ordre de 10 à 100 fois. Ceci a conduit à l’hypothèse de l’existence d’une matière dite « sombre » qui permettrait de combler ce déficit.
Les preuves de l’existence de la matière sombre
Depuis lors, quelques expériences indirectes ont convaincu un grand nombre de scientifiques de l’existence de cette matière obscure. Cependant, une avancée majeure a été réalisée en août 2006 grâce à l’observation directe de la matière sombre.
En effet, à l’aide du télescope Chandra, les astronomes ont pu observer l’amas de galaxies 1E0657-56, résultant de la collision de deux amas distincts il y a 150 millions d’années.
Suite à cet impact, les deux types de matière se sont séparés, car la matière sombre, contrairement à la matière ordinaire, interagit très peu avec son environnement.
Cette séparation clairement visible entre les deux types de matière a offert aux astrophysiciens l’opportunité de détecter pour la première fois de manière directe l’existence de la mystérieuse matière sombre.
