2006-09-02 04:19:06 · 6 réponses · demandé par Hades et Persephone 7 dans Sciences et mathématiques ➔ Astronomie et espace
Il y a plusieurs preuves d'existence de la matière noire comme la mesure des courbes de rotations de galaxies, les mesures du CMB (Cosmic Microwave Background) par le satellite de la NASA WMAP, et encore plus récemment le phénomène de collisions de deux amas de galaxie. Toute la communauté s'accorde à dire à l'heure actuelle que cette matière noire existe et n'est pas baryonique! (au sens que ce n'est pas de la matière connue, constituée de quarks, d'électrons etc...). Maintenant, les modèles qui expliquent l'existence de cette matière noire et expliquent ses proportions dans l'univers (qu'on connait grâce au CMB) sont multiples. Il en existe des centaines, voire des milliers! Les plus connus et les plus plébicités sont des modèles dits supersymétriques, invoquant l'existence de nouvelles particules, partenaires supersymétrique des particules "classiques" actuellement connues et qui constituent la matière à notre échelle d'énergie sur Terre. Par contre à l'instar de ce que dit l'internaute précedent, la particule supersymétrique la plus probable pour expliquer la nature de la matière noire est le neutralino, non pas le photino. Un autre candidat à la mode est aussi le gravitino (partenaire supersymétrique du graviton). Ces deux particules sont les LSP (Lightest Stable Particles) du modèle minimal supersymétrique (modéle supersymètrique qui requiert un nombre minimum de paramètre pour être décrit).
D'autre part, il est depuis longtemps établi que le neutrino ne pourra jamais être le candidat pour expliquer la nature de la matière noire, celui-ci n'est pas assez lourd même s'il a une masse (cf oscillation des neutrinos). Il existe néanmoins des modèles incluant des "neutrinos lourds" pour expliquer la DM (Dark Matter).
Enfin, les modèles dits MOND (Modified Newtonian Dynamics) n'expliquent pas non plus cette présence de matière noire. Ces modèles ont été invoqué pour expliquer les courbes de rotations de galaxies (vitesses de rotation non nulles au-delà de la matière visible). Elles stipulent que la loi de la gravité est modifiée lorsqu'on dépasse un certain paramètre d'échelle. Il a été montré que ceci est complétement faux.
Pour résumer, on est tous d'accord pour dire que la matière noire est constituée de particules inconnues (synonyme de nouvelle physique) appelées WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). Ces particules doivent avoir une certaine masse pour s'accréter gravitationnelement sous forme de halos (autour des galaxies par exemple). Elles doivent aussi avoir une longue durée de vie (depuis les premiers instants de l'univers), donc elles doivent intéragir faiblement pour ne pas s'annihiler. C'est tout ce que l'on sait à l'heure actuelle sur ces WIMPs. Beaucoup d'expériences sont en cours pour les détecter comme EDELWEISS, GLAST, HESS etc... mais les physiciens attendent surtout les premiers résultats du nouveau collisionneur de particules au CERN (LHC pour Large Hadron Collider), et aussi pour voir si la supersymétrie existe. Ils pourront ainsi mettre plus de contraintes sur les modèles décrivant les WIMPs et la matière noire.
2006-09-03 05:59:09 · answer #1 · answered by Le-ConComBre-MasQué 4 · 0⤊ 0⤋
Kaboum jurer jamais manger matière noire !
2006-09-02 11:20:37 · answer #2 · answered by ?Kaboum? 7 · 2⤊ 1⤋
Personne ne peut en être certain, mais dans les années qui viennent, les accélérateurs de particules seront probablement assez puissants pour nous permettre d'observer de nouvelles particules.
En effet, on invoque souvent des partiules élémentaires encore inconnues mais que certaines théories prévoient pour expliquer la masse manquante de l'Univers.
Parmi ces sus-dites "certaines théories", il y a par exemple la supersymétrie, selon laquelle chaque partiule élémentaire aurait un partenaire aux propriétés légèrement différentes. Le partenaire dupersymétriques des photons, des quarks, des électrons, des neutrinos seraient ainsi des photinos, des s-quarks, des s-électrons et des neutralinos respectivement.
Le photino est probablement le seul candidat supersymétrique qui puisse relever le défi de la matière manquante, car il est le plus léger et donc le plus stable de toutes les particules supersymétriques. Les autres se sont théoriquement désintégrées depuis belle lurette.
Mais une bonne partie de la masse manquante pourrait être remplie par des particles bien connues de la physique des particules : les neutrinos. On a longtemps cru que les neutrinos n'avaient pas de masse, alors que certains phénomènes les faisant intervenir s'expliquent uniquement s'ils sont massifs. Cette masse est en fait plus qu'infime, mais les neutrinos sont littéralement surabondants dans l'Univers. Donc au total ils comptent pour beaucoup.
UN AJOUT après avoir lu la réponse qui suit :
Pardon pour l'erreur du photino, mais cela me semblait tellement certain que je n'ai pas pensé à vérifier.
Tout compte fait la masse des neutrinos est si petite que leur denisté d'énergie atteint à peine celle des photons du fond micro-onde cosmique, soit pas loin de 0,005 % de la densité critique (si je ne trompe pas d'unité !).
En tout cas je concède tout ce que l'on peut dire après moi, puisque monsieur est dans le métier et que je ne suis qu'un enthousiaste au savoir fort imparfait...
Il est vrai que cette oservation de collision des deux amas de galaxies est une bien belle confirmation de la matière noire, et le cou de la MOND est définitivement tordu on dirait...
2006-09-03 07:13:39 · answer #3 · answered by Noachis 5 · 0⤊ 0⤋
yoda me l'a dit: pour hawking il y a 3 phénomènes
1; forces des marées de trou noir
2; force gravitationnelle "première" c'est du big-bang
3; peut être un coup de sabre par erreur, quand je n'était qu'un petit padawan
4; en partie dû au fait que l'on a bousillé dark vador (petite masse noire)
enfin yoda m'a dit mais bon...
2006-09-02 12:02:21 · answer #4 · answered by Sade Masochté V pour Elezia ! 7 · 0⤊ 1⤋
La matière noire n'est qu'une hypothèse pour expliquer pourquoi les galaxies ne tournent pas comme elles devraient au vu de leur masse visible.
Mais cette matière noire peut se trouver dans d'autres dimensions (théorie des cordes) ou bien il faut envisager que la loi de Newton n'est plus valable à grande distance ou bien ... ou bien ...
2006-09-02 11:46:06 · answer #5 · answered by Anonymous · 0⤊ 1⤋
Flûte, je ne sais pas!!
Pourtant je me suis souvent posé cette question...
J'attends les réponses avec impatience!!
2006-09-02 11:22:23 · answer #6 · answered by ilovemetal 2 · 0⤊ 1⤋