Des observations récentes ont permis aux astronomes de déterminer que les structures de matière noire se présentent sous la forme de filaments longs et fins. Grâce au télescope Subaru, une équipe vient de détecter pour la première fois directement ces filaments au sein d’un vaste amas de galaxies. Cette découverte fournit de nouvelles preuves pour évaluer les théories sur l’évolution de l’Univers.
L’architecte invisible de l’univers
Au cœur du cosmos, une mystérieuse danse cosmique est orchestrée par un acteur invisible : le matière noire. Bien que cette substance énigmatique représente environ 85 % de la masse totale de l’Universelle reste insaisissable, échappant à notre vision et à notre compréhension directe. Pourtant, son influence est indéniable puisqu’elle sculpte des structures célestes à l’échelle cosmique.
Imaginez maintenant une toile d’araignée cosmique qui s’étend à travers l’Univers, reliant les galaxies et les amas dans un ballet gravitationnel. Cette structure, connue sous le nom de toile cosmique, est formée de filaments massifs faits de matièreCes filaments, qui alimentent les galaxies en gaz et guident leur regroupement, jouent un rôle clé dans l’évolution cosmique.
Des astronomes de l’Université Yonsei de Séoul ont réussi pour la première fois à détecter la matière noire sur ces filaments de matièreCette observation révolutionnaire a été rendue possible grâce à l’utilisation du télescope Subaru, situé à Hawaï, et à l’effet de la gravité sur la lumière, appelé lentille gravitationnelle. Albert Einstein avait prédit en 1915 que la masse courbe l’espace-temps, ce qui influence le passage de la lumière. Concrètement, lorsqu’une source lumineuse se trouve sur la trajectoire d’une masse, cette lumière est déviée, ce qui crée un effet de lentille gravitationnelle. Bien que la matière noire elle-même ne soit pas directement observable, son influence gravitationnelle peut ainsi être détectée grâce à cet effet.
Une fenêtre sur l’invisible
L’observation a été réalisée sur Coma en grappe (Abell 1656), composée de plus d’un millier de galaxies, située à 321 millions d’années-lumière de la Terre. Cet amas fait partie intégrante de la Grande Murailleconsidéré comme l’une des premières grandes structures cosmiques identifiées.
Grâce à la haute sensibilité et à la résolution de l’Hyper Suprime-Cam (HSC) du télescope Subaru, l’équipe a pu percevoir les effets de lentille gravitationnelle causés par la matière noire sur les filaments intra-amas, une partie moins étudiée de la toile cosmique.
Cette observation inédite apporte ainsi une confirmation cruciale de l’existence du réseau cosmique à grande échelle, une structure essentielle à la compréhension de la formation et de l’évolution des galaxies. Si la matière noire reste insaisissable directement, son rôle d’échafaudage cosmique invisible est une fois de plus révélé à travers les subtilités de la gravité et de la lentille gravitationnelle.
En découvrant les filaments de matière noire au cœur de la toile cosmique, les astronomes repoussent une fois de plus les limites de notre compréhension du cosmos. Cette découverte renforce non seulement les théories actuelles sur l’évolution des galaxies, mais ouvre également de nouvelles perspectives pour explorer la nature de cette mystérieuse matière qui façonne l’Univers tout entier.
Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Nature Astronomy.
