La science a-t-elle trouvé la moitié de la matière « manquante » de l’univers ?

Simulation du nuage d'hydrogène de la Voie lactée - Photo : NASA/CXC

Les nuages ​​d'hydrogène gazeux entourant la plupart des galaxies pourraient être beaucoup plus vastes que ce que l'on estimait auparavant – suffisamment vastes pour expliquer la matière normale manquante dans l'univers, selon une nouvelle recherche.

Les scientifiques pensent que la matière ordinaire, c’est-à-dire autre chose que la matière noire, représente environ 15 % de la masse totale de l’univers. Cependant, depuis des années, les chercheurs sont confrontés à un problème persistant : ils ne parviennent pas à trouver environ la moitié de cette matière « normale » dans les étoiles, les galaxies et autres structures spatiales que nous pouvons observer.

Une grande équipe internationale de chercheurs a découvert que les nuages ​​d’hydrogène gazeux ionisé qui entourent la plupart des galaxies sont bien plus étendus que ce que les scientifiques pensaient auparavant. « Les mesures sont définitivement cohérentes avec la découverte de tout le gaz manquant », a déclaré Simone Ferraro, co-auteur de l'étude et astronome à l'Université de Californie à Berkeley.

Les chercheurs ont utilisé les données de l'instrument spectroscopique d'énergie noire (DESI) de l'observatoire national de Kitt Peak en Arizona, ainsi que du télescope de cosmologie d'Atacama au Chili.

L’équipe a superposé des images d’environ 7 millions de galaxies pour mesurer la faible lueur du gaz d’hydrogène ionisé aux bords des galaxies. Ces halos sont souvent trop faibles pour être vus par les méthodes conventionnelles.

Au lieu de cela, l’équipe a mesuré dans quelle mesure le gaz atténuait ou éclaircissait le rayonnement du fond diffus cosmologique — le rayonnement résiduel du Big Bang présent dans tout l’univers.

L’équipe a également découvert que les nuages ​​d’hydrogène ionisé forment des filaments faibles et presque invisibles entre les galaxies. Si cette toile cosmique connecte la plupart des galaxies de l’univers, elle pourrait facilement s’étendre suffisamment loin pour représenter des quantités de matière jusqu’alors non détectées.

Cette découverte pourrait également changer notre compréhension du comportement des trous noirs. Au début, les scientifiques pensaient que les trous noirs supermassifs au centre de la plupart des galaxies crachaient des jets de gaz seulement au début de leur vie. Mais la présence de nuages ​​de gaz diffus aussi vastes suggère que ces trous noirs pourraient être plus actifs qu’on ne le pensait auparavant.

« L’une des hypothèses est que les trous noirs s’allument et s’éteignent périodiquement », a déclaré Boryana Hadzhiyska, astronome à l’Université de Californie à Berkeley et auteur principal de l’étude.

L’étape suivante consistera à intégrer ces nouvelles mesures dans les modèles cosmologiques existants. La recherche est actuellement en cours d’examen en vue d’une publication dans la revue Physical Review Letters.

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Source : https://tuoitre.vn/khoa-hoc-da-tim-thay-nua-vat-chat-mat-tich-trong-vu-tru-20250421080856171.htm