Que Sont La Matière Noire Et L'Énergie Noire?

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La matière noire et l'énergie noire font partie du tissu de l'univers. Que savent les scientifiques de la matière noire et de l'énergie noire?

De la NASA Sonde d'anisotropie à micro-ondes Wilkinson (WMAP) a constitué un véritable tournant dans la quête de l'humanité pour comprendre le cosmos. Ses découvertes ont calculé l'âge de l'univers et tracé la courbure de l'espace. Il a cartographié le rayonnement de fond de micro-ondes cosmique et, dans une tournure choquante, a révélé que les atomes ne représentent que 4,6% de l'univers.

Le reste de l'univers est cependant loin d'être vide. La matière noire représente 23,3% du cosmos et l’énergie noire en absorbe 72,1% . Ensemble, ces matériaux représentent pas moins de 95,4% de l'univers. Il n'est donc pas étonnant que nous essayions toujours de déterminer exactement ce que sont la matière noire et l'énergie noire.

Le WMAP a été lancé en 2001, mais le problème de l’énergie noire se posait avant - en 1998, lorsque le Le télescope spatial Hubble observé trois supernovae très curieux. La plus éloignée de ces explosions cosmiques s'est produite il y a 7,7 milliards d'années, plus à mi-chemin du big bang lui-même . Cet aperçu de l'ancien cosmos a révélé que l'expansion de l'univers ne s'était pas ralentie, mais accélérée. Cela a jeté les astronomes pour une boucle, dont la plupart avaient supposé avant cette révélation que l'expansion avait ralenti avec le temps en raison de la gravité.

Les scientifiques attribuent cette expansion accélérée à énergie noire, ainsi appelée parce que sa nature exacte reste un mystère, mais que quelque chose doit occuper les vastes étendues de l’espace pour rendre compte de l’accélération de son expansion.

Nous ne savons peut-être pas encore ce qu'est l'énergie noire, mais les scientifiques ont quelques théories fondamentales. Certains experts pensent qu'il s'agit d'une propriété de l'espace lui-même, ce qui est conforme à l'une des théories de la gravité d'Einstein. En cela, l'énergie noire serait une constante cosmologique et ne se diluerait donc pas à mesure que l'espace se dilaterait. Une autre théorie partiellement réfutée définit l'énergie noire comme un nouveau type de matière. Surnommée "quintessence", cette substance remplirait l'univers comme un fluide et présenterait une masse gravitationnelle négative . D'autres théories impliquent la possibilité que l'énergie noire ne se produise pas de manière uniforme ou que notre théorie actuelle de la gravité soit incorrecte.

Matière noire, en comparaison, est beaucoup mieux compris. Il n'émet ni ne réfléchit pas la lumière, mais les scientifiques peuvent estimer en quoi elle consiste en ses effets gravitationnels sur la matière environnante. Les scientifiques utilisent pour cela une technique appelée lentille gravitationnelle, observant la façon dont l’attraction gravitationnelle de la matière noire se plie et déforme la lumière des galaxies lointaines.

Ces observations excluent les étoiles, l'antimatière, les nuages ​​sombres ou toute forme de matière normale. Certains scientifiques considèrent que les trous noirs supermassifs sont des candidats potentiels pour la matière noire, tandis que d'autres sont favorables à MACHOs (objets de halo compacts massifs) et MAUVIETTEs (particules massives en interaction faible). Les MACHO incluent des nains bruns, des étoiles faibles qui exercent une attraction gravitationnelle mais n'émettent aucune lumière. Les WIMP, en revanche, constitueraient une forme de matière radicalement différente laissée par le big bang.

La recherche sur la nature exacte de la matière noire et de l'énergie noire se poursuit. Les scientifiques espèrent bien comprendre plus tard ces deux inconnues criantes (ou obscures) et cosmiques.


Supplément Vidéo: La Matière Noire — Science étonnante #38.




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