— © NASA/JPL-Caltech/S. Stolovy (Spitzer Science Center/Caltech) / Wikimedia Commons

L’espace fascine depuis toujours, et les études sur l’étendue de notre Univers se multiplient encore et encore. Une théorie suggère que l’espace serait rempli de murs invisibles.

Certaines théories scientifiques actuelles suggèrent que les plus petites galaxies du cosmos sont certainement réparties autour d’autres galaxies dites « galaxies hôtes ». Mais les observations ont pourtant montré que ces galaxies s’organisent en fait en disques minces autour de leurs hôtes, un peu comme on peut le voir avec les anneaux de Saturne. On peut donc constater un écart entre la théorie et la connaissance. Ainsi, pour diminuer cet écart, les chercheurs ont émis une nouvelle hypothèse. Les plus petites galaxies pourraient se conformer à des murs invisibles, créés par une nouvelle classe de particules que l’on appelle symmétrons.

La théorie standard, que l’on nomme modèle lambda de matière noire froide (Lambda-CDM), propose que l’Univers est composé de trois éléments clés : la constante cosmologique, qui s’avère être un coefficient trouvé par Einstein pour expliquer ses équations et théories de la relativité générale, mais aussi la matière noire froide qui est constituée de particules à mouvement lent qui n’émettent pas de rayonnement et, enfin, la matière conventionnelle avec laquelle nous interagissons tous les jours. Ainsi, cette théorie propose que les plus petites galaxies devraient être attirées par l’attraction gravitationnelle des galaxies hôtes. Maintenant, deux chercheurs de l’université de Nottingham ont peut-être trouvé une explication, détaillée dans une nouvelle étude qui n’a pas encore été évaluée de manière définitive.

Cette étude suggère qu’une « cinquième force » pourrait organiser les galaxies en forme de disque, tout en considérant l’existence de la matière noire, la substance mystérieuse qui semble constituer la grande majorité de la masse de l’Univers. Des particules appelées symmétrons, que les chercheurs ont utilisées pour expliquer les lacunes de notre connaissance du cosmos, pourraient générer cette fameuse cinquième force, pour former des « murs », ou des frontières dans l’espace. « Nous savons que nous avons besoin de nouvelles particules parce que nous avons de la matière noire et de l’énergie noire et nous pensons donc que nous allons devoir ajouter de nouvelles particules à notre modèle standard pour tenir compte de ces choses », a déclaré Aneesh Naik, chercheur à l’université de Nottingham et auteur principal de la prépublication de l’étude. « C’est le contexte dans lequel les gens étudient des théories comme la théorie du symmétron. C’est une nouvelle particule candidate pour l’énergie noire et/ou la matière noire », a-t-il ajouté. Ainsi, ces particules formeraient des murs invisibles. Ces murs pourraient alors inciter des galaxies plus petites à former des disques autour de galaxies hôtes beaucoup plus grandes.

— © NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team STScI/AURA) / Wikimedia Commons

De nombreuses questions restent encore sans réponse, et Naik et sa collègue physicienne de l’université de Nottingham, Clare Burrage, ont beaucoup de travail devant eux pour solidifier la théorie.

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