Des scien­ti­fiques ont décou­vert une galaxie entiè­re­ment compo­sée de matière noire

par   Ulyces   | 26 août 2016

Munis de puis­sants téles­copes, une équipe de scien­ti­fiques a détecté une galaxie massive essen­tiel­le­ment consti­tuée de matière noire. C’est ce qu’ils révèlent dans un article du numéro de septembre 2016 de la revue scien­ti­fique Astro­phy­si­cal Jour­nal Letters. Une décou­verte incroyable quand on sait que la matière noire compo­se­rait 27 % de la densité d’éner­gie totale de l’Uni­vers obser­vable et qu’elle est invi­sible à l’œil nu. Indé­ce­lable par les téles­copes car n’émet­tant aucune lumière, les scien­ti­fiques n’ont pu déduire sa présence que de l’ef­fet gravi­ta­tion­nel que celle-ci semble avoir sur la matière visible : les galaxies envi­ron­nantes tournent si vite que la gravité produite par la matière obser­vable qu’elles contiennent ne peut pas les faire tenir ensemble. Logique­ment, elles auraient dû se désa­gré­ger depuis long­temps. À moins que l’amas de galaxies n’abrite une masse supplé­men­taire exerçant une attrac­tion suffi­sante pour les main­te­nir grou­pées – autre­ment dit de la matière noire. AUraDragon­fly 44 / Crédit Credit: Pieter van Dokkum, Roberto Abra­ham, Gemini, Sloan Digi­tal Sky Survey Bapti­sée Dragon­fly 44, cette galaxie massive serait compo­sée à 99,9 % de matière noire. Elle est située dans la Cheve­lure de Béré­nice et possède une masse simi­laire à celle de la Voie Lactée, mais avec cent fois moins d’étoiles. Les scien­ti­fiques ont pu obser­ver la galaxie depuis l’ob­ser­va­toire W.M. Keck de Hawaï, grâce au téles­cope Gemini North, situé à une alti­tude de 4 205 m. Pour déter­mi­ner la quan­tité de matière noire présente dans Dragon­fly 44, ils ont mesuré la vitesse des étoiles pendant plus de 33 heures répar­ties sur six nuits. La vitesse des étoiles est un indice de la masse d’une galaxie : Plus elles se déplacent vite, plus la galaxie doit être massive. sci-newsCrédit : Sci-news Les scien­ti­fiques ont constaté que les étoiles se déplaçaient à une vitesse beau­coup plus impor­tante que prévue pour ce genre de constel­la­tion peu lumi­neuse. Cela signi­fie que Dragon­fly 44 possède une énorme quan­tité de masse invi­sible qui serait donc de la matière noire. La masse de Dragon­fly 44 est esti­mée à mille milliard de fois celle du Soleil, soit deux tride­cil­lions ( 42 zéros après le 2) de kilo­grammes. Seul 0,01 % de sa compo­si­tion se retrouve sous forme d’étoiles et de matière « normale ». Les 99,9 % restants répré­sentent la matière noire. Les scien­ti­fiques ne savent pas encore comment une galaxie comme Dragon­fly 44 a pu se former. Ils ont observé grâce au téles­cope qu’une frac­tion rela­ti­ve­ment impor­tante des étoiles prenait la forme d’un regrou­pe­ment compact, ce qui pour­rait consti­tuer un indice. slack-imgs.comDragon­fly 44 : L’ image à gauche est celle du téles­cope Sloan Digi­tal Sky Survey . Seule une légère tache est visible. L’image à droite est celle du téles­cope Gemini, révé­lant une longue tâche allon­gée — Credit: Pieter van Dokkum, Roberto Abra­ham, Gemini, Sloan Digi­tal Sky Survey « En fin de compte, ce que nous voulons vrai­ment comprendre, c’est ce qu’est véri­ta­ble­ment la matière noire », déclare Pieter Van Dokkum, profes­seur d’as­tro­no­mie et de physique à l’uni­ver­sité de Yale. « Nous allons essayer de trou­ver d’autres galaxies noires encore plus proches de nous afin d’en savoir davan­tage sur la matière noire. » Ce n’est pas la première fois que les scien­ti­fiques découvrent une galaxie compo­sée prin­ci­pa­le­ment de matière noire. Des galaxies naines présentent la même carac­té­ris­tique. Sauf qu’elles sont 10 000 fois moins massives que Dragon­fly 44. Cette décou­verte ouvre alors la voie à des études appro­fon­dies sur les galaxies massives. Source : Astro­phy­si­cal Jour­nal Letters

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