Des astrophysiciens découvrent Dragonfly 44: une galaxie composée de 99,99% de matière noire

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Anonim

Une équipe d’astrophysiciens nord-américains a découvert un très gros blob très sombre qui remet en question ce que nous pensons de la matière noire, autrement dit de la matière qui compose la majeure partie de l’univers.

La sombre galaxie connue sous le nom de Dragonfly 44 se situe à environ 330 millions d'années-lumière et pèse environ autant que notre galaxie, la Voie lactée. Cependant, les étoiles visibles dans la galaxie ne représentent que 0,01% de cette masse, selon les résultats publiés jeudi dans Lettres du journal astrophysique.

«Cela ressemble en gros à une tache: une grosse tache elliptique, sans traits, très faible et très légère», raconte l'auteur et astrophysicien de Yale, Pieter van Dokkum Inverse. «La première fois que j'ai vu cela, c'était quand j'inspectais une image du groupe de Coma (un grand groupe de galaxies) que nous avions prise avec le réseau de téléobjectifs libellules. Il y avait beaucoup de gouttelettes extrêmement faibles dans l'image, et nous n'avions aucune idée de ce qu'elles étaient. C'était un casse-tête en soi de comprendre que les blobs font en réalité partie du groupe de galaxies Coma.

Les chercheurs ont calculé la masse en observant la vitesse des étoiles, qui est liée aux forces de gravité agissant sur elles. Les étoiles de Dragonfly 44 se comportent comme si elles étaient dans une galaxie de la taille de la Voie Lactée, sauf qu’elles sont beaucoup plus diffuses.

Cette différence doit être prise en compte par une force invisible: la matière noire.

Les scientifiques essaient encore de comprendre ce qu'est exactement la matière noire et de prouver de façon concluante qu'elle existe. Ils supposent que c'est nécessaire, sur la base d'observations de l'univers. Théoriquement, il représente 85% de toute la matière existante.

«Nous avons toujours pensé que la matière noire et la matière normale étaient étroitement associées: une fois que vous savez quelle quantité de matière noire une galaxie contient, vous savez combien d'étoiles il a», déclare van Dokkum. "Dragonfly 44 change cette notion: il semble qu'il y ait une grande variété."

L'étape suivante consiste à trouver d'autres galaxies, comme celle-ci, plus proches de la Terre, afin de pouvoir les étudier plus en détail.

«Il existe deux voies prometteuses pour détecter la particule de matière noire insaisissable (si elle existe!): Dans un laboratoire sur Terre ou en regardant des galaxies presque entièrement constituées de ce matériau», explique van Dokkum. «La nouvelle découverte nous donne un nouveau type de galaxies à regarder: des galaxies très massives composées presque entièrement de matière noire. La clé est maintenant de trouver quelques galaxies très proches de nous, comme Dragonfly 44: à une distance de 330 millions d'années-lumière, Dragonfly 44 n'est pas très éloigné du point de vue cosmologique, mais pas exactement "d'à côté". Ces galaxies proches pourraient ensuite être étudiées en détail avec des télescopes capables de détecter un faible signal provenant de la particule de matière noire."

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