Et si la matière noire nous permettait de voir plus loin dans l’Univers ?

L’Univers recèle de nombreux mystères qui n’ont pas encore été résolus par la communauté scientifique. Certains modèles qui ont été élaborés pour mieux comprendre son fonctionnement sont même susceptibles de faire l’objet de révision au fur et mesure des découvertes faites par les chercheurs.

À l’heure actuelle, c’est le modèle standard dit de Lambda-CDM qui intrigue les experts. Une étude menée par une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’astronome Massimo Meneghetti, de l’Observatoire astronomique de Bologne (Italie), révèle que la matière noire qui constitue les amas de galaxies est 10 fois plus dense que ce que suggère ce modèle.

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Pour en arriver à ce constat, les scientifiques ont observé 11 amas de galaxies en se servant des télescopes Very Large Telescope (VLT) et Hubble.

Des poches de matières noires qui amplifient le phénomène de lentilles gravitationnelles

Les chercheurs à l’origine de cette étude ont noté que la masse des poches de matières noires qui constituent ces amas de galaxies est telle qu’elles amplifient le phénomène de lentilles gravitationnelles. Cela peut se traduire par la déviation de la trajectoire de la lumière qui traverse ces amas.

C’est en observant les effets de lentilles gravitationnelles que les chercheurs sont arrivés à la conclusion que la matière noire qui constitue ces amas de galaxies est au moins 10 fois plus massive que prévu. D’après Priyamvada Natarajan, coauteure de l’étude, « un tel écart signifie souvent qu’un élément du modèle doit être peaufiné. »

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Vers une meilleure compréhension de l’Univers

Pour sa part, Massimo Meneghetti a déclaré que cette « inadéquation indique que certains ingrédients physiques sont absents des simulations ou de notre compréhension de la nature de la matière noire. » Les chercheurs ont indiqué que l’explication d’un tel écart entre les estimations du modèle Lambda-CDM et les observations réalisées avec le VLT ne serait pas aisée :

« On est face à un problème qui va exactement dans la direction opposée. »

Priyamvada Natarajan estime que cette découverte devrait amener les scientifiques à une meilleure compréhension de l’Univers.

« Cela pourrait signaler une lacune dans notre compréhension actuelle de la nature de la matière noire et de ses propriétés, car ces données exquises nous ont permis de sonder la distribution détaillée de la matière noire sur les petites échelles », a-t-elle déclaré.

Cette étude a été publiée le 10 septembre dans la revue scientifique Science.

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