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look on the universe
Prenez une boussole que vous placez sur une table. Agitez alors un aimant sous la table et l’aiguille de la boussole sera déviée. Si l’on demande à quelqu’un de nous dire ce qu’il voit, il dira qu’il voit une aiguille dévier et que la cause en est invisible et inconnue.

En cosmologie aussi, on observe certains phénomènes dont l’origine est invisible et inconnue. Ainsi, dans les années 1930, on a observé que les galaxies tournent trop vite les unes autour des autres pour que le mouvement soit stable.
Quarante ans plus tard, on a remarqué que la rotation d’une galaxie sur elle-même présentait la même anomalie : une vitesse de rotation trop importante par rapport à ce que l’on avait prédit par le calcul.

Ces anomalies ne pouvaient s’expliquer que par une source de gravitation 5 fois plus importante que ce qu’on ne voyait : on s’est alors dit qu’il y avait une matière, une structure ou une force emprisonnant les étoiles et les galaxies dans son maillage et qui faisait en sorte que toutes les étoiles et galaxies pouvaient tourner ensembles plus vite.

Cette gravitation invisible a été baptisée « matière noire », même si on ne sait pas encore s’il s’agisse de « matière » au sens habituel du terme.

On sait juste que si la matière noire est une matière, alors elle différente de la matière normale — la matière baryonique. La matière noire n’interagit ni avec elle-même, ni avec la lumière : des quatre forces élémentaires, seule la gravité semble agir dessus..

On sait aujourd’hui que la matière noire compte pour environ 85 % de la gravitation de l’univers. Les 15 % restants sont dues à la matière baryonique.
Et… c’est tout ce que l’on sait !
On sait que la majeure source de gravitation est là car on en observe les effets, mais on ne sait ni ce que c’est, ni comment elle agit.

Une autre hypothèse toute aussi fascinante et parfois rencontrée attribue les effets de la matière noire aux interactions à distance de notre univers avec un univers parallèle.
La matière noire serait alors la manifestation gravitationnelle de la part d’un autre univers, à côté du nôtre. Elle pourrait donc également être une preuve indirecte de l’existence d’autres univers.
Cette hypothèse est moins soutenue que celle d’une matière noire, mais elle ne peut pas être exclue pour le moment, étant donnée que nous n’avons pas le moindre indice qui nous permette de prouver l’une des théories plus que l’autre.

Enfin, on ne peut pas non plus exclure une troisième théorie : celle que nos modèles théoriques soient faux. En effet, si les observations diffèrent des calculs, c’est soit que l’on n’observe pas tout (ici l’on n’observerait pas la matière noire), soit que nos calculs soient faux. Dans ce cas là, ça signifie que nos équations sont à revoir pour certaines situations. Historiquement ceci n’est pas un problème : la relativité par exemple, constitue un correctif (dans certains cas extrêmes) à la mécanique classique. Il pourrait très bien être que le mystère de la matière noire soit un jour résolu complètement par un nouveau correctif à nos modèles physiques.

Références

image de H. Raab

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qwerty a dit :

Donc l’hypothèse du multi-univers est de plus en plus accepté dans la communauté scientifique.

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Le Hollandais Volant a dit :
@qwerty : Acceptée… Je ne sais pas vraiment, mais elle apparaît parfois.
Elle pourrait être une explication plausible à ce que nous observons.

Mais va donc prouver qu’il existe un autre univers que personne ne peux voir ou explorer… Il faudrait croire sur parole celui qui osera dire ça, et ça personne ne le fera dans la communauté scientifique.
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nonos a dit :

Salut


une petite remarque, tu écris:

Pour le moment, on appelle « matière noire » l’entité matérielle à l’origine de ces phénomènes.

Or, certains modèles tentent d'expliquer les observations que tu mentionnes sans l'hypothèse de matière supplémentaire, noire ou pas,

et si une majorité de la communauté scientifique concernée penche actuellement du côté de l'hypothèse "avec" matière noire, personne n'affirme que c'est un acquis.

Je viens aussi avec un petit lien :)
http://plus.franceculture.fr/philosophie-des-sciences-par-etienne-klein

Bonne journée!

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Le Hollandais Volant a dit :

@nonos : Oui, enfin… J’entends par là « l’objet » responsable des effets observés, par opposition aux effets eux-mêmes et aux moyen(s) par le(s)quel(s) cet objet agit sur notre univers connu.

Merci pour le lien, je vais voir ça !

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Frodon a dit :

Le lien YouTube ne fonctionne plus (copyrightreich)...

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HelloWorld a dit :

Ça serait aussi intéressant de parler de l'"énergie noire", cette force qui fait se "déplacer" ( connaît pas le terme exact, désolé :D ) les étoiles. Ce qui a pour conséquence d'étirer l'univers et donc de séparer les galaxies les unes-des-autres de manière exponentiel.

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John D a dit :

Ce n'est qu'une opinion, qui n'a rien de scientifique donc. Mais je pense que la matière noire est un peu comme l'éther chère aux physiciens du XIXème siècle, avant que le rayonnement ne soit découvert. Selon moi, l’aplatissement des vitesses de rotation et le décalage vers le rouge sont liés à un phénomène qui dépasse notre compréhension actuelle.

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Le Hollandais Volant a dit :
@HelloWorld : c’est prévu, bientôt ;)

@John D : et c’est le cas !

Le terme de « matière noir » est juste un nom donné à un la cause d’un phénomène dont on ne sait rien.
On voit le phénomène, aucun doute là dessus : le redshift (plutôt dû à l’énergie noire, pour le coup) et la vitesse de rotation des galaxies sont mesurés et étudiés, mais on ne sait pas d’où ça vient.

On a appelé ça « matière noire » mais ça peut très bien être autre chose que de la matière : ça pourrait être l’influence d’un autre univers, voire une 5e force de la nature ou quelque chose d’autre…

L’éther et la matière noir sont toutes les deux des noms temporaires à des « choses » qui expliquent ce qu’on voit (l’éther servait à expliquer la propagation des ondes lumineuses dans le vide, on pensait qu’il devait y avoir un support : l’éther). On a plus tard montré que l’éther n’avait pas besoin d’être car la lumière se propageait sans support.
La matière noir permet d’expliquer le mouvement et la forme des galaxies, mais peut-être qu’un jour on trouvera quelque chose qui nous fera dire "hé, avec ce que j’ai découvert, plus besoin de l’hypothèse de la matière noire !". Et on attend tous ce jour, vraiment. En attendant… on cherche.

En revanche, le redshift et l’aplatissement des vitesse sont très bien comprises et observées : on sait parfaitement ce qui se passe vu qu’on sait les observer directement, on ne sait en revanche pas pourquoi ça fait ça.

PS : pour l’éther, voilà ce qu’on disait dans le bouquins d’école de 1908 : http://lehollandaisvolant.net/?d=2011/10/25/19/01/16-


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