Matière Noire et Energie Sombre

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Notre univers n’est pas uniquement constitué d’atomes comme on l’a très longtemps cru. Il est fait de 4% d’atomes, 21% de matière noire, et 75% d’énergie sombre. La matière noire et l’énergie sombre constituent à elles deux 96% de l’univers! Mais que sont donc ces étranges matières ? C’est au cours d’un voyage vers la face obscure de l’univers que les physiciens sont partis à la poursuite de ces deux éléments!

L’énergie sombre est une énergie répulsive, elle provoque l’éloignement des galaxies les unes des autres. Cette énergie influence les galaxies, leur formation et leur vitesse de rotation! C’est une matière invisible et on n’a pas la preuve directe de son existence, elle n’est que théorique et il n’est pas possible d’observer ce qu’on ne voit pas.

La raison pour laquelle cette énergie n’est pas visible est le fait qu’elle n’émet pas de lumière et n’en absorbe pas. Elle ne manifeste aucune interaction avec la lumière et ne brille évidemment pas. Et malheureusement, l’Homme ne peut pas voir ce qui n’a pas de lien avec la lumière, tous les objets que nous voyons tous les jours ne sont visibles que grâce à la lumière qui se reflète sur eux.

Contrairement à ce qu’on peut penser, il faut donc aller jusqu’au fond de la terre pour chercher la matière noire plutôt que de la chercher dans le ciel. Il faut réaliser des expériences sous terre pour être à l’abri des rayons cosmiques et trouver cette matière dont la présence n’a jamais été détectée.

Il y a un siècle on a commencé à traquer cette matière. Quand on a vu les galaxies et mesuré leur mouvement, on a pu avoir une idée de la masse de l’univers. Mais cette masse ne correspondait pas à la réalité visible : la galaxie se déplace trop vite par rapport à la quantité de matière mesurée. Ainsi, pour justifier une telle vitesse, il aurait fallu trouver une masse 165 fois plus importante que celle trouvée aujourd’hui ! Ce qui veut dire qu’un autre élément influence aussi leur mouvement! un élément que l’on ne voit pas, et qu’on a longtemps appelé «Matière manquante» avant de l’appeler «Matière noire».

Cette masse invisible est donc capable d’affecter la vitesse de galaxies entières! plus il y a de matière, plus la vitesse est importante, comme l’a dit Newton puis Einstein «Plus la masse d’un objet est importante, plus sa vitesse gravitationnelle est importante».

La matière noire est lourde et ne bouge pas vite; de plus, elle n’entre pas en interaction avec la matière ordinaire sauf si elle est en lien avec la gravitation. Elle raverse la matière ordinaire sans entrer en collision avec.

Une particule de matière noire s’appelle Wimp et il y a une chance sur un million pour qu’une Wimp heurte une matière ordinaire. On peut toutefois essayer de capturer une particule de matière noire en purifiant l’air et en essayant de n’y maintenir que la matière noire.

En découvrant ce qu’est la matière noire, les physiciens veulent comprendre la naissance de l’univers et prévoir sa fin. Il n’y a pas un point dans le ciel à partir duquel s’étendent les galaxies. L’univers a commencé à se développer lors d’une fusion nucléaire qui a libéré du gaz et de l’énergie. Avant cette explosion, l’univers était un simple réacteur nucléaire.

La matière noire, étant froide et peu interactive, c’est autour d’elle comme que la matière ordinaire se constitue, comme autour d’une étoile d'araignée à laquelle nos galaxies se seraient accrochées. Elle est comme un squelette, c’est la colonne vertébrale autour de laquelle s’amassent les éléments de l’univers.... Mais pourra-t-on un jour en capturer ?

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Complément : galaxie univers



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