Dark Matter est à juste titre appelé l'un des plus grands mystères de l'Univers. En fait, si mystérieux est-il, que nous ici dans les bureaux opulents de gratte-ciel de Space Magazine plaisantons souvent qu'il devrait être appelé "Dark Mystery". Mais cela ressemble à une émission ringarde de History Channel, et ici, au Space Magazine, nous n'aimons pas le fromage, donc Dark Matter ça reste.
Bien que nous ne sachions toujours pas ce qu'est exactement la matière noire, nous continuons à en apprendre davantage sur la façon dont elle interagit avec le reste de l'univers, et à grignoter aux bords de ce qu'elle pourrait être. Mais avant d'entrer dans les dernières nouvelles sur Dark Matter, il vaut la peine de prendre un peu de recul pour se rappeler ce que l'on sait sur Dark Matter.
Les preuves de la cosmologie montrent qu'environ 25% de la masse de l'Univers est de la matière noire, également connue sous le nom de matière non baryonique. La matière baryonique est une matière «normale» que nous connaissons tous. Il est composé de protons et de neutrons, et c'est la question avec laquelle nous interagissons quotidiennement.
Les cosmologistes ne peuvent pas voir les 25% de matière qui sont de la matière noire, car elle n'interagit pas avec la lumière. Mais ils peuvent voir l'effet qu'il a sur la structure à grande échelle de l'Univers, sur le fond des micro-ondes cosmiques et sur le phénomène de la lentille gravitationnelle. Alors ils savent que c'est là.
De grandes galaxies comme notre propre voie lactée sont entourées de ce qu'on appelle un halo de matière noire. Ces énormes halos sont à leur tour entourés de petits sous-halos de matière noire. Ces sous-halos ont suffisamment de force gravitationnelle pour former des galaxies naines, comme les propres galaxies naines Sagittaire et Canis Major de la Voie lactée. Ensuite, ces galaxies naines elles-mêmes ont leurs propres halos de matière noire, qui à cette échelle sont maintenant beaucoup trop petits pour contenir du gaz ou des étoiles. Appelés satellites sombres, ces halos plus petits sont bien sûr invisibles aux télescopes, mais la théorie stipule qu'ils devraient être là.
Mais prouver que ces satellites sombres sont encore là nécessite des preuves de l'effet qu'ils ont sur leurs galaxies hôtes.
Maintenant, grâce à Laura Sales, qui est professeure adjointe à l'Université de Californie, au Département de physique et d'astronomie de Riverside, et à ses collaborateurs au Kapteyn Astronomical Institute aux Pays-Bas, Tjitske Starkenberg et Amina Helmi, il y a plus de preuves que ces les satellites sombres sont bien là.
Dans leur article «Dark influences II: formation de gaz et d'étoiles dans les fusions mineures de galaxies naines avec des satellites sombres», de novembre 2015, ils fournissent une analyse de simulations informatiques fondées sur la théorie de l'interaction entre une galaxie naine et un satellite sombre.
Leur article montre que lorsqu'un satellite sombre est à son point le plus proche d'une galaxie naine, l'influence gravitationnelle du satellite comprime le gaz dans la naine. Cela provoque une période prolongée de formation d'étoiles, appelée éclat d'étoile, qui peut durer des milliards d'années.
Leur modélisation suggère que les galaxies naines devraient présenter un taux de formation d'étoiles plus élevé que ce à quoi on pourrait s'attendre autrement. Et l'observation des galaxies naines révèle que c'est effectivement le cas. Leur modélisation suggère également que lorsqu'un satellite sombre et une galaxie naine interagissent, la forme de la galaxie naine devrait changer. Et encore une fois, cela est né par l'observation de galaxies naines sphéroïdales isolées, dont l'origine a jusqu'à présent été un mystère.
La nature exacte de Dark Matter est toujours un mystère, et restera probablement un mystère pendant un certain temps. Mais des études comme celle-ci continuent de mettre en lumière la matière noire et j'encourage les lecteurs qui veulent plus de détails à la lire.
