La matière noire lointaine épinglée

Pour la première fois, des astronomes ont réussi à cartographier la distribution de matière noire dans les groupes de galaxies lointains.

La seule façon de détecter cette matière invisible et mystérieuse qui compte pour 80% de la masse totale de l'Univers, c'est par son influence gravitationnelle. La méthode est la suivante: dans un premier temps, les astronomes déterminent la luminosité des groupes de galaxies grâce à leur émission en rayons X, ce qui leur permet de connaître la masse de la matière "normale", dite baryonique.

Ensuite, ils étudient les mirages gravitationnels que ces groupes occasionnent, c'est-à-dire comment ils dévient la lumière en provenance d'astres plus lointains. Cette donnée leur indique la masse totale du groupe. De ces deux données, ils déduisent la quantité de matière noire que contient le groupe.

Une équipe internationale de chercheurs a effectué ce travail sur 206 groupes de galaxies, photographiés notamment par les observatoires spatiaux XMM et Hubble dans le cadre du sondage cosmique Cosmos. Les groupes les plus lointains de l'échantillon ont été photographiés alors que l'Univers était âgé d'à peine 6 milliards d'années.

"Avec ce travail, nous avons appris que la proportion matière noire/ matière baryonique était à peu près la même dans l'Univers lointain que dans l'Univers proche, révèle Olivier Le Fèvre, cosignataire de l'article publié dans Astrophysical Journal. Et pour la première fois, nous disposons d'une cartographie de la matière noire à grande échelle. Nous savons autour de quels groupes de galaxies il y en a beaucoup, et autour de quels groupes il y en a moins."

Emilie Martin, le 22 février 2010