Une galaxie sans matière noire déconcerte les scientifiques

Une galaxie massive, située à une distance de 240 millions d’années-lumière de la Terre, intrigue profondément les scientifiques. La galaxie NGC 1277, faisant partie de l’amas de galaxies de Persée, se distingue par une caractéristique étonnante : elle semble dépourvue de matière noire, un élément clé de l’Univers qui représente environ 85 % de la matière totale. Cette découverte remet en question les modèles cosmologiques bien établis et suscite un débat passionnant au sein de la communauté scientifique.

Une découverte déconcertante : l’absence de matière noire

La matière noire est invisible car elle n’interagit pas avec la lumière, mais son influence gravitationnelle a été détectée à travers ses effets sur les galaxies et les amas de galaxies. Les astronomes ont postulé l’existence de la matière noire pour expliquer pourquoi certaines galaxies massives tournent à des vitesses élevées sans se disperser. Cette substance énigmatique est devenue un pilier fondamental des théories sur l’évolution des galaxies et de l’Univers lui-même.

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NGC 1277 se présente comme une galaxie relique, pratiquement isolée des interactions avec les autres galaxies environnantes. La distribution de la masse totale de NGC 1277, telle que déterminée à partir des mouvements observés, semblait correspondre étonnamment à la distribution de sa matière ordinaire, telle que les étoiles, la poussière, le gaz et les planètes. 

Les scientifiques, dirigés par Sebastién Comerón de l’université de La Laguna, ont entrepris des observations détaillées de la galaxie à l’aide d’un spectrographe à champ intégral. Leur objectif était de cartographier le mouvement de NGC 1277, déterminer sa masse totale et analyser la répartition de ses composants. Les résultats ont révélé que la distribution de la masse totale de NGC 1277 est étrangement identique à celle de sa matière visible, ce qui laisse penser que la matière noire ne peut représenter que 5 % de sa masse totale, voire être totalement absente.

Des hypothèses à vérifier

La matière noire joue un rôle crucial dans ces modèles, permettant d’expliquer divers phénomènes observés dans l’Univers. Ignacio Trujillo, membre de l’équipe de recherche, affirme que cette découverte représente un défi pour le modèle standard de la cosmologie. Si une galaxie aussi massive que NGC 1277 peut exister sans matière noire, cela remettrait en question nos théories actuelles sur l’évolution des galaxies et nécessiterait une révision de nos compréhensions fondamentales.

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Face à cette énigme, les scientifiques ont proposé deux hypothèses pour expliquer l’absence de matière noire dans NGC 1277. La première suppose que les interactions gravitationnelles avec l’amas de galaxies dans lequel elle réside ont pu éliminer la matière noire au fil du temps. 

La seconde hypothèse suggère que la matière noire a pu être expulsée du système lors de la formation de la galaxie, résultant de la fusion de fragments protogalactiques. Cependant, l’équipe de recherche reste insatisfaite de ces explications et prévoit de poursuivre ses observations à l’aide du télescope William-Herschel pour obtenir des réponses plus concluantes.

Implications pour la cosmologie et les théories de la gravité

La découverte de NGC 1277 suscite des interrogations profondes quant à notre compréhension de l’évolution cosmique et de la matière noire. Si les futures recherches confirment que cette galaxie est effectivement dépourvue de matière noire, cela ne remettra pas en cause l’existence de cette substance mystérieuse dans l’Univers. 

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Cependant, cela remettrait en question les alternatives aux modèles de matière noire, notamment les théories de gravité modifiée. Pour les scientifiques, l’observation d’une galaxie sans matière noire est incompatible avec l’idée d’une loi modifiée de la gravité qui serait universelle.

NGC 1277 est une galaxie qui défie les théories cosmologiques et qui pose de nombreuses questions aux astronomes. Elle représente un cas unique dans l’observation de l’Univers et pourrait nous aider à mieux comprendre la nature de la matière noire et son rôle dans la formation des galaxies.