La matière noire, les plus grands mystères de l'univers.

      Toute la matière connue provient des galaxies, des étoiles, des planètes, de la poussière stellaire et même de nous, les humains, ne combinant ensemble que 5% de la masse de l'univers, et le reste est l'énergie sombre et la matière noire.

Faites-nous savoir ensemble dans cet article sur la matière noire les plus grands secrets de la science moderne.

Qu'est-ce que la matière noire?

     Bien que jusqu'à présent, personne ne sache ce qu'est la matière noire ou de quoi elle est faite spécifiquement, mais les scientifiques ont acquis confiance en son existence, en raison de son impact important et clair sur la cohésion de l'univers tel qu'il est.


La matière noire est constituée de particules différentes de celles qui sont de la matière ordinaire, mais elles ont une masse.

La raison pour laquelle les scientifiques n'ont pas pu observer jusqu'à aujourd'hui la matière noire est parce qu'elle n'est pas constituée de protons ou d'électrons, elle est électroniquement neutre, et pour cela elle n'interagit pas avec la lumière et ne peut pas être observée.
De plus, la matière noire n'est pas constituée de quarks car elle n'est pas affectée par les rayons X.

La matière noire n'interagit avec aucune des forces connues, l'électromagnétisme, le nucléaire lourd et le nucléaire léger, elle n'interagit qu'avec la gravité, et c'est ce qui nous a fait connaître.

Comment avons-nous découvert l'existence de la matière noire?

Mesures de Ian Ort.

     En 1932, le scientifique Hollandais Ian Oort a mesuré la vitesse de rotation de notre galaxie, la Voie lactée, et a été surpris que sa vitesse de rotation soit supérieure à ce que l'on supposait. 
Pour expliquer cette vitesse, la masse de la galaxie doit être le double de la masse réelle, et c'est ce qui a confondu Oort.

Mesures de Ferney Zwicky.

      Un an plus tard et lors de l'étude du scientifique Suisse Verne Zwicky pour un grand amas de galaxies, contenant plus de 1000 galaxies, appelé amas de Coma, Zwicky a calculé la masse totale présente dans les galaxies et leur mouvement, et il a été constaté  qur pour que la masse des galaxies soit regroupée dans l'amas, elle doit être 400 fois plus grande que la masse mesurée.

Les mesures de Zviki ont été la première véritable observation de l'existence d'une substance qui établit un équilibre dans l'univers grâce à son attractivité.
Quant à la preuve évidente de l'existence de la matière noire, elle n'apparaîtra que dans les années 70 Lorsque les scientifiques Américains, Vera Robin et Kenneth Ford, ont observé un grand nombre de galaxies et mesuré leur vitesse de rotation.

Pour comprendre le problème dans lequel les scientifiques américains sont tombés, nous devons d'abord comprendre comment la vitesse de rotation des étoiles autour des galaxies est calculée.

Les scientifiques peuvent calculer la vitesse de rotation de chaque étoile autour du centre de la galaxie avec une grande précision, car la vitesse de rotation de l'étoile dépend de sa distance par rapport au centre de la galaxie, c'est-à-dire de son faisceau à trajectoire circulaire.

Plus l'étoile est éloignée du centre, plus la vitesse est élevée. 
Les étoiles au centre de la galaxie ont une vitesse proche de zéro. Quant à celles qui sont au bord de la galaxie, leur vitesse est max.
Ensuite, la vitesse de rotation des étoiles en dehors des limites de la galaxie diminue.

      Les mesures effectuées par les scientifiques américains diffèrent considérablement de la vitesse réelle à laquelle les étoiles tournent, et la courbe suivante montre les différences.




    La courbe graphique montre la grande différence entre la vitesse de rotation des étoiles mesurées et l'observation, où plus nous nous éloignons du centre, plus la différence est grande.

Après de longues études, les scientifiques ont conclu que la seule explication est qu'il existe une masse centrée sur les extrémités des galaxies qui affecte le mouvement des étoiles et des planètes grâce à son attractivité.

Qu'est-ce que la matière noire, selon la perception des scientifiques.

Theorie de MACHOs

     L'idée est qu'il existe une substance elle-même, la substance que nous connaissons, mais elle est très grande et compressée, elle est située au voisinage des galaxies et ne peut pas être détectée car elle ne réfléchit pas la lumière, comme les trous noirs ou les planètes sombres.

Cette substance est appelée MACHOs ( Massive Astrophysical Compuct Helo Objects) (objets hélicoïdaux astrophysiques massifs).

Mais les expériences menées au début des années 90 ont prouvé l'erreur de cette hypothèse: en utilisant des télescopes très sophistiqués qui surveillent n'importe quelle matière noire lorsqu'elle passe près d'une étoile, sa lumière est obscurcie.

Rien n'a été détecté malgré le fait que le nombre de matière noire est beaucoup plus grand que le matériau normal, et avec cela, aucun cas n'a été détecté, et donc l'hypothèse de MACHOs est tombée.

Théorie de WIMPs

     Après avoir exclu la théorie de MACHOs, les scientifiques n'ont eu qu'à penser à l'existence d'une substance inhabituelle, dont nous ne connaissons pas le type, appelée WIMPs (weekley Interacting Massive Particules).

Ce sont des particules avec une masse de faible interaction, que les scientifiques pensent être des particules subatomiques, stables et électriquement neutres qui n'interagissent pas avec les rayons X ou avec des forces électromagnétiques ni les forces nucléaire.

Où se trouve la matière noire?

     Pour savoir où est centrée la masse de matière noire, les scientifiques utilisent la lumière provenant des galaxies beaucoup plus loin que la galaxie étudiée, les images arrivent déformées de sorte que la lumière provenant de la lumière provenant des galaxies éloignées passe à travers la galaxie étudiée, et la déformée arrive en raison de l'effet de la forte attraction gravitationnelle de la galaxie, ce qui conduit à une courbure de lumière et pour cette raison les images arrivent Déformé, on parle de lentille gravitationnelle.






Cette expérience a été menée en 2004 sur un amas de galaxies appelé amas de balles en raison de la collision de deux amas de galaxies.

En utilisant la technique de lentille gravitationnelle, à l'aide de télescopes, les scientifiques savaient que la matière noire était concentrée dans les amas de galaxies.



      En fin de compte, la matière noire reste l'un des plus grands gaz de la science moderne, et nous ne pouvons pas revendiquer notre compréhension de l'univers tant que nous n'avons pas encore résolu le mystère de la matière noire.