Une nouvelle étude menée par des chercheurs des universités de Bonn et de Saint Andrews n’a révélé aucun “halo de matière noire” autour des galaxies de l’amas de Furnace. Ces résultats remettent en question les principales théories concernant la présence de matière noire dans l’univers, comme l’explique le communiqué de l’université allemande.
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Les halos de matière noire autour des galaxies
Selon la théorie la plus populaire, la matière noire forme des halos autour des galaxies. Il s’agit de matière noire, donc totalement invisible pour nous, mais sa masse exerce néanmoins une force gravitationnelle. L’effet devrait être particulièrement sensible dans les galaxies les plus petites et les plus faibles situées dans les amas de galaxies et près des plus grandes galaxies. En effet, les petites galaxies devraient être moins perturbées par les marées gravitationnelles, résultat de l’effet gravitationnel des grandes galaxies, dû à la présence des halos de matière noire.
Découverte de perturbations non prédites par le modèle standard de la matière noire
Cependant, les observations faites par les chercheurs, comme l’explique Pavel Kroupa, professeur à Bonn et l’un des auteurs de l’étude, suggèrent que plusieurs des galaxies naines de l’amas sont déformées, comme si elles étaient “perturbées” par les autres galaxies présentes dans l’amas. Il s’agit de perturbations qui, dans le modèle standard, ne sont pas attendues : les halos de matière noire, qui doivent être présents autour de toutes les galaxies, même les naines, devraient, dans un certain sens, “protéger” les petites galaxies de l’effet de marée gravitationnel causé par les grandes galaxies.
Les galaxies naines dans l’amas devraient déjà être détruites.
Elena Asencio, autre auteur de l’étude, explique que selon le modèle standard, les galaxies naines de l’amas de Furnace devraient déjà être détruites en raison de la force gravitationnelle exercée par le centre de l’amas. La destruction devrait se produire même si la force de marée exercée par le centre de l’amas était beaucoup plus faible que la force gravitationnelle de la galaxie naine elle-même : “Non seulement c’est contre-intuitif, mais cela contredit également les études précédentes, selon lesquelles la force externe nécessaire pour perturber une galaxie naine est à peu près la même que l’auto-gravité de la naine”, explique la chercheuse.
Dynamique newtonienne modifiée (MOND) plus en accord avec les observations
Les chercheurs concluent que le modèle standard ne peut pas expliquer les morphologies qui ont été observées au cours de l’étude dans les galaxies naines de l’amas de Furnace. Ils ont toutefois conclu qu’une autre théorie de la gravité, la dynamique newtonienne modifiée (MOND), semble être en accord avec les niveaux de perturbation des galaxies naines observées dans l’amas.
Incompatibilité entre les observations et le modèle standard de la matière noire
Il s’agit d’une autre étude qui suggère une incompatibilité fondamentale entre les observations et la théorie standard de la matière noire. Comme l’explique Kroupa lui-même, le nombre d’études suggérant cette incompatibilité augmente d’année en année : “Il est temps de commencer à investir davantage de ressources dans des théories plus prometteuses”, rapporte le chercheur.
