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1 Astronomers
find that dark matter dominates across cosmic time
Astronomers
find that dark matter dominates across cosmic time
Astronomers
find that dark matter dominates across cosmic time
Dans des conclusions publiées aujourd'hui dans The
Astrophysical Journal, des astronomes de l'Université du Texas à Austin
rapportent avoir découvert une extraordinaire galaxie qui pourrait corroborer
une théorie récemment contestée sur la matière noire.
La matière noire est une matière qui n'émet aucune lumière,
mais qui est détectable par son attraction gravitationnelle sur d'autres matières. Ceci a été découvert pour la première fois dans les
années 1970 dans le cadre d'études sur les galaxies spirales, dont les régions
extérieures tournaient trop vite pour être simplement entraînées par les
étoiles et les gaz visibles dans ces régions là. Les astronomes en ont déduit qu'il devait y avoir plus de masse et que celle-ci restait invisible. Des décennies d'observation de
galaxies ont montré que presque toutes les galaxies contiennent d'énormes
quantités de cette "matière noire" et qu'en réalité, il y a environ
cinq fois plus de matière noire que de matière visible et normale dans
l'univers.
Cependant, quelques études récentes ont indiqué que
certaines galaxies ne suivent pas le même schéma que les galaxies "riches
en matière noire" découvertes depuis les années 1970. Ces études ont
montré qu'une poignée de galaxies observées il y a environ 10 milliards d'années
ne contiennent pas la quantité attendue de matière noire. Cela pourrait
signifier que les galaxies à cette époque n'avaient pas beaucoup de matière
noire mais qu'elles l'avaient gagnée plus tard, au cours des 10 derniers
milliards d'années. Si tel est le cas, cela remettrait en cause notre
compréhension fondamentale de la formation des galaxies.
Patrick Drew, étudiant de troisième cycle à Austin, et son
conseiller, le professeur Caitlin Casey, ont découvert une galaxie très
lointaine qui semble riche en matière noire, exactement comme prévu par une
théorie émise de longue date. Parce que
cette galaxie est à 9 milliards d'années-lumière, cela nous dit que certaines
galaxies contiennent déjà pas mal de matière noire dans un passé lointain. La
découverte fortuite semble contredire les autres découvertes controversées de
galaxies peu chargées en matière noire.
L’équipe de Drew a étudié cette galaxie alors qu’elle
utilisait le télescope Keck à Hawaii pour étudier les galaxies les plus
extrêmes en formation d’étoiles de l’univers, appelées «galaxies poussiéreuses
en formation d’étoiles». Ils n'avaient pas du tout l'intention d'étudier la
matière noire. Ils cherchaient plutôt à comprendre pourquoi ces galaxies
produisaient autant d'étoiles si rapidement.
Mais une de leurs galaxies les a surpris et a envoyé leur
travail dans une nouvelle direction.
En raison de l'angle aléatoire auquel la galaxie DSFG850.95
a été étudiée avec le télescope, les données ont fourni un enregistrement
extrêmement détaillé de la vitesse de rotation de la galaxie du centre de la
galaxie jusqu'à ses zones les plus éloignées. Appelée "courbe de
rotation", cette mesure est exactement ce que les astronomes utilisent
pour déterminer la quantité de matière noire dans une galaxie.
Ils ont montré ces données à Susan Kassin, une collègue du
Space Telescope Science Institute. Kassin, expert en ce type de mesures de
courbes de rotation, a immédiatement reconnu avoir trouvé quelque chose
d'extraordinaire:Car cette galaxie, vue
il y a 9 milliards d'années, contient toute la matière noire attendue prédite
précisément par la théorie.
Cela contraste avec une étude réalisée en 2017 dans Nature
qui affirmait que les galaxies à cette époque cosmique, il y a 10 milliards
d'années, "pourraient ne pas avoir autant de matière noire et qu'elles
étaient fondamentalement différentes des galaxies de l'univers actuel". Casey. explique alors "La galaxie que nous avons trouvée est un
contre-exemple clair de cela, où il semble que la matière noire se comporte de
manière normale, comme dans l'univers actuel."
Drew dit que "cette galaxie respecte les attentes des
galaxies et est la première confirmation solide que ce qui se passe dans ces galaxies
dans l’univers actuel reste le même
phénomène que dans l’univers primitif".
Drew prévoit de poursuivre cette étude avec d'autres études
de la galaxie dans le cadre de son projet en cours avec ALMA.
Plus d'informations: Patrick M. Drew et al. Preuve d'une
courbe de rotation extérieure plate dans un disque galactique étoilé à z = 1,6,
The Astrophysical Journal (2018). DOI: 10.3847 / 1538-4357 / aaedbf,
https://arxiv.org/abs/1811.01958
Référence de la revue: Astrophysical Journal Nature
Source: Université du Texas à Austin
MON COMMENTAIRE /A
mon avis il n’a pas été publiée à ce jour
une étude complète des divers mécanismes possibles de transferts de matière noire en fonction du temps cosmique ,du type galaxies et de leurs unions ou collisions supposées ; C
EST POURQUOI JE VOUS PROPOSE L ARTICLE SUIVANT
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Researchers
interpret new experimental data aimed at showing dark matter interacts with
ordinary matter
July 13, 2018, University of California - Riverside
Les chercheurs interprètent de nouvelles données
expérimentales visant à montrer que la matière
noire peut interagir avec la matière ordinaire –ceci
introduisant des contraintes qui peuvent
aider à identifier la particule de matière noire évasive et à la détecter sur
Terre.
Le physicien Hai-Bo Yu, de l'Université de Californie à
Riverside, a défini la manière dont la matière
La matière noire, matière non lumineuse dans l'espace,
constituerait 85% de la matière de l'univers. Contrairement à la matière
normale, elle n'absorbe, ne réfléchit et n'émet pas de lumière, ce qui la rend
difficile à détecter.
Les physiciens sont certains que la matière noire existe,
après avoir déduit cette existence de l’effet gravitationnel de la matière
noire visible sur la matière. Ce dont ils sont moins sûrs, c'est comment la
matière noire interagit avec la matière ordinaire - ou même si elle le fait.
Dans la recherche d'une détection directe de la matière
noire, l'expérimentation s'est concentrée sur les WIMP, ou particules massives
en interaction faible, les particules hypothétiques supposées constituer la
matière noire.
Mais l'équipe de recherche internationale de Yu invoque une
théorie différente pour contester le paradigme WIMP: C est le
modèle de matière noire en interaction automatique, ou SIDM, un cadre bien
motivé pouvant expliquer toute la largeur de la diversité observée dans les
courbes de rotation galactique. Proposée pour la première fois en 2000 par deux
éminents astrophysiciens, le SIDM a retrouvé sa popularité dans les milieux de
la physique des particules et de l'astrophysique depuis environ 2009, grâce en
partie au travail accompli par Yu et ses collaborateurs.
Yu, théoricien au département de physique et d'astronomie de
UCR, et Yong Yang, expérimentaliste de l'Université Jiaotong de Shanghai en
Chine, ont co-dirigé l'équipe analysant et interprétant les dernières données
recueillies en 2016 et 2017 à PandaX-II, une détection xénon directe de la
matière noire à en Chine
(PandaX se réfère à un détecteur de xénon à particules et
astrophysique; PandaX-II se réfère à l'expérience). Si une particule de matière
noire entre en collision avec le xénon liquéfié de PandaX-II, il en résulterait
deux signaux simultanés: l’un de photons et l’autre d’électrons.
Yu a expliqué que PandaX-II suppose que la matière noire
"parle à" la matière normale, c'est-à-dire qu'elle interagit avec les
protons et les neutrons, autrement que par interaction gravitationnelle (une
simple interaction gravitationnelle ne suffit pas). Les chercheurs recherchent
ensuite un signal identifiant cette interaction. En outre, la collaboration
PandaX-II suppose que la "particule médiatrice", médiateur des
interactions entre la matière noire et la matière normale, a beaucoup moins de
masse que la particule médiateur du paradigme WIMP.
MON COMMENTAIRE /Il s
agit de suppositions et non de résultats
expérimentaux dans lesquels des signaux de photons ou d’électrons
devraient être visibles et visiblement ils ne le sont pas ;;;Que
cela puisse produire des contraintes supplémentaires sur la masse de la particule noire éventuelle est intéressant mais insuffisant
.On a déjà presque condamné les
MACHOS et il en sera peut-être ainsi
pour certains wimps
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