matiere noir

Pages: 8 (1844 mots) Publié le: 11 février 2015
Au début, les astronomes soupçonnaient des objets compacts sombres d'être à l'origine de la masse manquante de notre Univers.
C'est ainsi que, dans les années 1990, deux programmes, EROS ( Expérience de Recherche d'Objets Sombres ) et MACHO ( Massive Compact Halo Objet ), on eut pour objectif de détecter des naines brunes dans les halos galactiques.
Pour cela, les astronomes ont dû surveillerplusieurs millions d'étoiles dans les Nuages de Magellan ( galaxie satellite de la nôtre ), tout en espérant trouver suffisamment de Machos pour expliquer l'énorme masse manquante de notre Univers.
Mais comment peut on détecter des objets qui sont, par nature, invisibles même aux plus grands télescopes du monde?
Grâce à leur effet gravitationnel sur la lumière passant à proximité.
En effet sil'un de ces objets s'interpose entre l'observateur et une source plus lointaine, Les rayons lumineux émis par cette source vont se courber.
L'effet produit est exactement le même que si on plaçait une lentille en face de cette source; elle déforme son image et la fait apparaître plus brillante


Les astronomes furent déçus de constater que ces effets de lentilles gravitationnelles étaient desévénements rares, les objets massifs sombres ne peuvent donc pas expliquer à eux seuls l'énorme masse manquante de l'Univers.
Les deux programmes EROS et Macho ont, en effet, révélé que les objets compacts sombres ne représentent pas plus de 15% de la matière noire.

Or, depuis la fin des années 1990, une équipe italienne menée par Rita Bernabei, une physicienne de l’Université Tor Vergata àRome, prétend qu’une telle preuve existe. Comprendre sur quoi repose cette preuve n’est pas difficile. Si la matière noire existe, elle se trouve non seulement au niveau des amas de galaxies mais aussi dans les galaxies qu’elle entoure d’un halo sphérique. La majeure partie de la masse constituant une galaxie comme la nôtre est même composée de ces particules neutres interagissant très faiblementavec la matière normale et les autres particules que l’on sait fabriquer en accélérateur. Sans que nous nous en rendions compte, nous serions même touchés par un flux de ces particules traversant de temps en temps notre corps.

Si cette hypothèse s’avère exacte, il devrait se produire une modulation annuelle de ce flux de particules. En effet, le soleil est en orbite autour de la Galaxie. Parrapport au référentiel héliocentrique , il se produirait donc une sorte de vent relatif de particules de matière noire. Comme la Terre est en mouvement par rapport au Soleil, sa vitesse propre doit s’ajouter (ou se retrancher) à la sienne par rapport au référentiel lié au centre de la Galaxie.
Comme le montre la figure 1, il y aura donc un moment où la vitesse de la Terre s’ajoutera à celle duSoleil, le 2 juin précisément, et un autre auquel elle se retranchera, ce sera le 2 décembre. En juin, le flux de particules de matière noire devrait donc être maximum mais il serait minimum en décembre



Pour vérifier cette théorie, l’expérience Dama (DArk MAtter) a donc été proposée au début des années 1990. Dans des installations profondément enfouies sous terre afin de s’affranchir le pluspossible du bruit de fond causé, par exemple, par les rayons cosmiques, on peut montrer que pour une large classe de particules candidates au statut de matière noire, une collision avec certains noyaux provoquera une agitation du cortège électronique qui les entourent, provoquant l'émission d'un flash de lumière. Cette lumière peut être détectée et l’on peut ainsi enregistrer ce type d’événements etces fluctuations dans le temps.

Les détecteurs de Dama ont donc été enterrés dans le célèbre tunnel du Gran Sasso en Italie où se trouvent d’autres expériences comme celle de Borexino. Au cours des années, ils ont été perfectionnés et rendus plus sensibles .
Il y a presque 10 ans, l’équipe avait déjà trouvé une modulation annuelle avec les caractéristiques attendues . La communauté...
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