Les scientifiques viennent peut-être de résoudre l’un des plus grands mystères de l’univers

Une équipe de scientifiques de l’Université d’Oxford a peut-être résolu l’un des plus grands mystères de la physique moderne : le problème de la matière noire et de l’énergie noire dans l’univers. Phénomène incroyablement incompréhensible pour les chercheurs jusqu’alors, des théories ont sans cesse étés proposées. Et l’équipe d’Oxford a peut-être enfin trouvé une solution. Explications.

Une inconnue dans notre compréhension du monde

Depuis longtemps déjà, les scientifiques estiment qu’il y a plus de matières dans le cosmos que nous ne pouvons en observer. C’est même une proportion astronomique, puisqu’on pense que 95 % de cette masse serait constituée de matériaux invisibles et inconnus, appelés énergie noire et matière noire. Intriguant les chercheurs, une équipe d’Oxford a peut-être percé ce mystère…

Cette matière noire ne peut pas être interprétée avec notre propre modèle mathématique existant sur Terre, connu sous son nom technique LambdaCDM. Alors comment sait-on que cette matière existe si l’on ne peut pas la voir, ou même l’interpréter ? C’est par déduction, tant les effets gravitationnels de cette matière noire ont de lourdes répercussions sur les éléments voisins. Ainsi, le soupçon est largement valable et accepté par tous.

L’équipe de chercheurs a donc mise au point un nouveau modèle, pour remplacer LambdaCDM réunissant matière noire et énergie noire en un seul phénomène : un fluide qui possède cette caractéristique de masse négative. Le Dr James Farnes, qui dirige l’équipe du e-Research Center d’Oxford, a ainsi déclaré : « Nous pensons maintenant que la matière noire et l’énergie noire peuvent être unifiées en un fluide qui possède un type de gravité négative« . Ce nouveau raisonnement permet de comprendre comment fonctionnent ces éléments manquants, et ouvre tout un pan de recherche pour ces scientifiques. La question de trouver ces 95 % de la composante de l’univers serait alors résolue en incluant une caractéristique de négativité.

De nouvelles recherches pour les chercheurs

Pourtant, l’idée d’une matière négative avait été écartée par le passé, car les chercheurs estimaient que la matière, à mesure que l’univers se dilate, serait moins dense. Malgré tout, de récentes recherchent suggèrent que ce n’est peut-être pas le cas. Ainsi, l’équipe d’Oxford estime qu’un phénomène de création continue de masses négatives pourrait avoir lieu.

La théorie de M. Farnes nous permet d’obtenir également pour la première fois une explication rationnelle sur le comportement et la fonction des halos de matière noire. Pour information, la majorité des galaxies tournent si rapidement qu’elles sont censées se déchirer en continu. Pourtant, ce n’est pas le cas, et en conséquence on estime qu’un halo, invisible et indétectable d’après nos modèles actuels, a comme fonction de les maintenir ensemble. Aujourd’hui, cette nouvelle recherche propose même une simulation grâce à l’informatique permettant de prévoir la formation de halos de matière noire, tout comme les observations effectuées avec les nouveaux radiotélescopes. C’est donc un champ de recherche à approfondir mais il expliquerait beaucoup de phénomène.

À l’origine, c’est Albert Einstein qui a évoqué dans ses théories l’énergie noire, qu’il qualifiait de “constante cosmologique”. Il estimait que c’était sa plus grande erreur, mais aujourd’hui nous savons que c’est un phénomène réel. Dans des notes datant de 1918, Einstein décrit sa constante cosmologique en expliquant qu’une “modification de la théorie est nécessaire” pour que l’espace vide joue le rôle de masses négatives gravitantes réparties à travers l’espace interstellaire. En somme, c’est donc possible qu’Einstein avait prédit lui-même un univers rempli de masse négative…

Les chercheurs espèrent désormais que la théorie pourra être testée à l’aide d’un énorme télescope qui est en construction et qui, une fois terminé, sera le plus grand télescope du monde. Mais si cette théorie est vraie, elle pourrait permettre de corriger LambdaCDM, notre image actuelle de l’univers, en expliquant en quoi consiste exactement la matière noire et l’énergie qui ont été si problématiques pour notre physique.