La carte la plus précise de la matière noire dans l'Univers

Y'a de quoi avoir mal a la tete, l'univers a des murs de matiere noire, serait on dans une boite boite. va falloir faire un trou pour passer
et voir ce qu'il y'a de l'autre coté. ca va pas etre très facile :roll: :wall: :wall: :lolnasa: :?: :blbl:


Article :

Le télescope spatial Hubble a permis de détecter la présence d'immenses structures remplies de matière invisible, d'une nature encore inconnue.


LES ASTRONOMES ne savent toujours pas de quoi la matière noire est composée, mais ils peuvent maintenant dire avec précision où elle se trouve dans l'Univers. Cette inconnue discrète est six fois plus abondante que la matière observable dans le cosmos. Sa particularité, comme son nom l'indique, c'est de rester invisible pour les télescopes. La matière dite classique est, elle, généralement visible, et c'est celle dont nous sommes faits. Pour les astronomes, elle compose surtout les étoiles et les galaxies, ainsi que tous les objets observés dans le ciel. La troisième composante majeure, l'énergie noire, est elle aussi inconnue, et est responsable de l'expansion accélérée de l'Univers depuis le big bang.


Malgré l'impossibilité de la voir directement, un groupe interna­tional de chercheurs, dont plusieurs Français se sont servis du télesco­pe spatial Hubble pour détecter la matière sombre grâce à une mé­thode indirecte, et pour en dresser la carte en trois dimensions la plus grande et la plus précise à ce jour. Ces travaux colossaux du progra­mme Cosmos ont demandé la réalisation de 575 images contiguës avec Hubble d'une région du ciel large comme huit fois la pleine lune. Ils sont publiés aujourd'hui en ligne par la revue britannique Nature.


Déformations d'images


Le tour de force a été rendu possible en tirant partie d'une des propriétés de la relativité d'Einstein : les objets massifs, comme les grands amas de matière sombre, sont capables d'attirer la lumière, et donc d'en courber les rayons lumineux comme le ferait une loupe. Dans le cas particulier où un objet sombre se trouve à mi-chemin dans l'axe entre un télescope et une galaxie, cet effet de lentille gravitationnelle peut totalement déformer l'image de la galaxie et la faire apparaître comme un anneau ou une série d'arcs. Mais dans la majeure partie des cas, la matière sombre de l'Univers ne courbe qu'un tout petit peu la lumière émise par des objets plus lointains. « Les déformations des images peuvent être imperceptibles si on regarde les galaxies une par une, mais l'effet devient en revanche statistiquement significatif si on regarde les for­mes d'un très grand nombre de galaxies, » explique Hervé Aussel, chercheur au service d'astrophysique du CEA à Saclay. Les centaines de milliers de galaxies dont la forme a été systématiquement mesurée ont permis de dresser la carte la plus précise et la plus étendue à ce jour de la matière invisible qui provoque ces perturbations. Les structures les plus lointaines qui ont été détectées existaient quand l'Univers avait la moitié de son âge actuel, il y a environ sept milliards d'années. La mesure de la troisième dimension, celle de l'éloignement par rapport à nous, a été réalisée en estimant la distance des galaxies dont l'image était déformée, grâce notamment à des observations complémentaires par des observatoires au sol, comme les télescopes VLT européens au Chili.


En comparant la carte ainsi obtenue avec celle des grandes structures visibles, les astronomes ont eu le plaisir de voir que les grands amas de matière noire, comme le plus grand, qui représente plus d'un million de milliards de fois la masse du Soleil, se superposent bien avec les concentrations de matière visible, comme les amas de galaxies. De manière plus fine, « c'est la première fois qu'on peut constater que les amas de matière sombre semblent reliés entre eux par des filaments, comme c'est aussi le cas pour les amas de matière visible », ajoute Hervé Aussel.


Pour comprendre l'ordre de grandeur de la taille des structures en jeu, il faut savoir que notre galaxie, la Voie lactée, contient 200 milliards d'étoiles (dont le Soleil), et qu'elle n'est qu'un îlot de matière dans une plus grande structure, l'amas de la Vierge, qui contient lui-même 1 300 galaxies...


Pour améliorer la carte existante établie par Hubble, les astronomes français, sous la direction d'Alexandre Réfrégier du CEA, proposent un télescope spatial, Dune, dédié à l'étude de la matière sombre. En attendant, les expériences de physiques de particules se poursuivent sur Terre pour tenter d'identifier la nature de cette mystérieuse matière noire.


source info : lefigaro

http://www.lefigaro.fr/sciences/20070108.FIG000000126_la_carte_la_plus_precise_de_la_matiere_noire_dans_l_univers.html

Décidément le comportement de cette "matière noire" est vraiment incompréhensible...

Il y a un article très intéressant sur la matière noire dans le dernier "Ciel & Espace".

En gros, il semblerait que des chercheurs auraient mis en évidence que la matière noire se trouve là ou il n'y a pas de matière ordinaire et vice-versa...
Ce qui est en totale contradiction avec la loi de la gravitation étant la seule force reliant les deux matières.
Avec la loi de la gravitation, elles n'ont aucune raison de se distribuer ainsi.

Ça remets en avant la théorie MOND qui préconise qu'il n'y a pas de matière noire et résout les observations des mouvements de rotation des galaxies par une modification de la loi de la gravitation qui est inversement proportionnelle au carré de la distance et qui pour les très grandes distances deviendrait inversement proportionnelle à la distance...

Dans l'article, pas de référence à la théorie de l'anti-matière qui serait repoussée et pas attirée par la matière... Serait-ce aussi une explication possible ???

Le mystère demeure...

DanLM

de ce que j'ai compris de conférences récentes:

- la théorie de la gravité prédit l'existence de trous noirs

- parmi les paramètres cosmologiques l'énergie noire [P=-E] serait l'effet d'anti-gravité dans la relativité générale et la physique quantitique prédit cette forme d'énergie. Toutefois à ce jour la théorie du Tout reliant les deux physiques n'est pas prouvée. En revanche, trouver une explication aux fluctuations fait partie des derniers "avatars" de la physique des particules;

- Hubble, grâce à la mesure de lumière distordue des ondes gravitationnelles a permis de mesurer de la masse de matière, mais c'est surtout la combinaison des résultats obtenues par WMAP+ COBE+HST qui permet d'établir un modèle de concordance pour comprendre la nature de l'énergie noire;

- Dans cette quête d'appréhension "matière noire et énergie noire", Planck est aussi un excellent contributeur (où dans un mois et demi, il aura réalisé une couverture complète du "ciel"). la théorie de l'inflation prédit une légère déviation ainsi que les ondes gravitationnels qui sont le "graal" de Planck avant d'être mesurée plus précisèment un jour par le projet LISA.

- de même pour l'ESA, le projet EUCLID s'attachera à mieux définir si possible l'énergie noire;

donc de nombreuses découvertes en perspective, les unes plus pasionnantes que les autres :study: :scratch:

Entre les modèles de Braneworld à la Randall–Sundrum (qui rappelle les spéculations de Sakharov sur les univers gémellaires) et plein d'autres modèles de Braneworld qui sont en concurrence, ces histoire de matière et d'énergie noires pourraient bien avoir une origine topologique...

Oui il faut reconnaitre que l'on nage la brasse coulée dans l'océan de matière noire :lol!:

Le LHC a redémarré et a atteint déjà la plus grande énergie jamais obtenue dans un accélérateur. Après la pause de la fin d'année .... il devrait encore monter en puissance ... et la découverte du boson de Higgs permettra de faire des avancées sur des données quantifiables et des événements renouvelables.

On est un peu encore dubitatif sur les annonces récentes concernant les wimps ... trop peu encore de supposées détections pour confirmer.

Mais la poursuite de ces expérimentations, cumulée avec les observations des telesopes spatiaux, des expériences embarquées sur l'ISS .. etc , cela permettra sans doute de démantibuler certaines théories un peu ole-ole, et d'en reconstruire de nouvelles.

Patience !

Un petit lien, très intéressant, à un communiqué de presse du CNRS...

http://www.alsace.cnrs.fr/communication/images/CP_MatiereNoire_300909.pdf

j'avoue ne pas savoir grand chose sur la matière noir mais en serais-ce pas une nouvelle forme de l'éther ? je veux dire par la que ça nous arrangerais bien qu'elle existe car elle permettrais de faire aller ensemble notre théorie et nos observation mais ça ne cacherais pas plutôt l'apparition d'une nouvelle physique ? (comme celle des ondes électromagnétique est apparue avec la disparition de l'éther)

Meewan a écrit:j'avoue ne pas savoir grand chose sur la matière noir mais en serais-ce pas une nouvelle forme de l'éther ? je veux dire par la que ça nous arrangerais bien qu'elle existe car elle permettrais de faire aller ensemble notre théorie et nos observation mais ça ne cacherais pas plutôt l'apparition d'une nouvelle physique ? (comme celle des ondes électromagnétique est apparue avec la disparition de l'éther)

Non, ce n'est pas comparable... l'éther avait été imaginé pour avoir un référentiel immobile permettant de mesurer le mouvement des objets par rapport à lui (l'éther)...
Einstein a magistralement démontré que les mouvements sont relatifs, c'est à dire un objet par rapport à un autre objet et non par rapport à l'éther.
Donc n'importe quel objet de l'Univers peut être défini comme immobile et c'est tous les autres qui bougent par rapport à lui...

Pour la matière noire, elle a été introduite pour expliquer les observations des astronomes qui ont mesuré la vitesse de rotations de nombreuses galaxies, et ils ont trouvé que les étoiles à la périphérie des galaxies tournaient beaucoup trop vite pour que la force de gravitation compense la force centrifuge due à la vitesse de rotation...
Donc d'après Newton, les galaxies devraient se disloquer... ???

Il y a deux possibilités pour que les galaxies ne se disloquent pas:

• Il y a plus de matière que ce qu'on peut observer
  
  • matière noire
  • anti-matière (théorie fumeuse disant que la matière et l'anti-matière se repoussent)
  
  
• La loi de la gravitation selon newton n'est pas correcte pour les grandes distances
  
  • nouvelle théorie MOND (Modified Newtonian Dynamics)
  
  

Le problème des théories à la MOND (Modified Newtonian Dynamics) ainsi que des visions genre mécanique quantique qui invoquent d'hypothétiques gravitons, c'est qu'elle font mine d'ignorer le caractère profondément géométrique de la gravitation qui domine la pensée scientifique depuis la Relativité Générale (GR) de 1915. Il est question depuis quelques années de considérer la GR comme étant une propriété "émergente" de la théorie des cordes à je ne sais plus combien de dimensions (là aussi c'est l'inflation...) ;)

Henri a écrit: Il est question depuis quelques années de considérer la GR comme étant une propriété "émergente" de la théorie des cordes à je ne sais plus combien de dimensions (là aussi c'est l'inflation...) ;)

si ma mémoire est bonne,
- il pourrait y avoir jusqu'11 dimensions possibles dans la théorie des supercordes qui suppose l'existence de supersymétrie, l'hétérodicité et la chiralité ou non;
- 26 dans celles des cordes ouvertes ou fermées dites "bosoniques" qui fait apparâitre le "graviton " et une particule le "tachyon";
- également 11 dimensions pour la théorie M

et une petite vidéo


http://video.google.ca/videoplay?docid=-5939738359236778860&q=reportage&ei=gE1ISIO9E4qY-wHdsLSbDA&hl=fr#

tatiana13 a écrit:

et une petite vidéo

http://video.google.ca/videoplay?docid=-5939738359236778860&q=reportage&ei=gE1ISIO9E4qY-wHdsLSbDA&hl=fr#

Merci pour la vidéo... ça m'a fait plaisir de la revoir...

Il y a malheureusement un gros problème avec la théorie des cordes...
C'est qu'il s'agit avant tout d'un concept mathématique...
Et c'est probablement la raison qui explique que Witten n'a pas eu le prix Nobel de Physique, tout au plus on aurait pu lui donner la médaille Fields...
Mais même pour la médaille Fields ça ne va pas, parce que la théorie M n'a rien apporté aux mathématiques...

De plus, on est très loin de pouvoir confirmer l'exactitude de la théorie des cordes même avec la découvertes des super-particules au LHC.
Car le modèle standard prévoit également ces super-particules.

C'est bien dommage !!
Cette théorie est très attrayante et élégante mathématiquement et j'ai été conquis par le lecture du livre de Brian Greene (le présentateur de la vidéo) "l'Univers Élégant"
Mais l'Univers doit-il obligatoirement être élégant ?

DanLM


P.S.
Je vous ai déjà parlé de ce livre sur ce forum:
http://www.forum-conquete-spatiale.fr/litterature-f22/que-lisez-vous-en-ce-moment-t3538-45.htm#146346

la symphonie de l'Univers y répondra sans doute, voir également les théories de Kepler nonobstant ces trois grandes lois.

le 13 décembre 2010, sur Ciel&Espace
NOBEL 2050 (2)
Physique, mis à jour le 13/12/2010

La matière noire, mystère résolu !
Stockholm, 10 décembre 2050.
Devant les médias du monde entier, et selon un rituel inchangé depuis 1901, le roi de Suède accueille les heureux récipiendaires du prix Nobel de physique.
Leurs travaux, conçus ou réalisés à partir des années 2010, ont changé notre vision du monde.
A Paris, dans un studio de radio, on suit en direct la remise de cette récompense suprême. Pour la commenter, le journaliste scientifique a invité deux physiciens, deux regards, deux voix claires et pertinentes.

Quand le futur s'écrit aujourd'hui...

avec Ursula Bassler Chef du service de physique des particules Irfu SPP avec Philippe Chomaz Chef de l'Institut de Recherche sur les lois Fondamentales de l'Univers (Irfu)

partie 1
http://www.cieletespaceradio.fr/nobel_2050_1.653
partie2
http://www.cieletespaceradio.fr/nobel_2050_2.663