Nous expliquons ce qu’est la matière noire et pourquoi elle est si importante. Aussi, qu’est-ce que l’antimatière et l’énergie noire.
Qu’est-ce que la matière noire ?
En astrophysique, la matière noire est connue comme un composant de l’ univers autre que la matière dite baryonique (matière ordinaire), les neutrinos et l’énergie noire. Son nom vient du fait qu’il n’émet ni n’interagit en aucune façon avec le rayonnement électromagnétique et qu’il est donc invisible sur tout le spectre du rayonnement électromagnétique. Il ne faut cependant pas la confondre avec l’antimatière.
La matière noire représente 25% de la masse totale de l’univers et il existe de fortes indications de son existence en raison des effets de sa gravité , qui sont perceptibles dans les objets astronomiques qui l’entourent. En fait, la possibilité de son existence a été proposée pour la première fois en 1933, lorsque l’astronome et physicien suisse Fritz Zwicky a noté qu’une « masse invisible » influençait les vitesses orbitales des amas de galaxies . Depuis, de nombreuses autres observations complémentaires se sont accordées pour indiquer son existence probable.
On ne sait pas grand-chose sur la matière noire. Sa composition est une énigme, mais une possibilité pourrait être qu’il ait été composé de neutrinos ordinaires et lourds , ou de particules élémentaires récemment proposées , comme les WIMP ( particules massives en interaction faible ), ou les axions, pour ne citer que quelques exemples. La réponse définitive à propos de sa composition est l’une des principales questions de la cosmologie moderne et de la physique des particules .
Voir aussi: Propriétés générales de la matière
Importance de la matière noire
L’existence de la matière noire est importante pour comprendre le modèle Big Bang de la formation de l’univers et le comportement des corps spatiaux. Les calculs scientifiques montrent qu’il y a beaucoup plus de matière dans l’univers qu’on ne peut en observer. Par exemple, il est habituel que le comportement prédit des galaxies soit modifié sans raison apparente, à l’exception de la possibilité qu’il y ait une quantité de matière inobservable exerçant une modification gravitationnelle sur la matière visible .
Antimatière
Il ne faut pas confondre matière noire et antimatière. Cette dernière est une forme de matière ordinaire, comme celle qui nous constitue , mais constituée de particules fondamentales de signe électrique opposé : positif/négatif.
Un antiélectron est une particule d’antimatière qui correspondrait à un électron , mais avec une charge positive au lieu d’une charge négative. L’antimatière n’existe pas sous une forme stable car elle s’annihile avec la matière (qui existe en plus grande proportion ) de sorte qu’elle ne s’organise pas en atomes et molécules observables . Il n’est possible d’obtenir de l’antimatière qu’au travers d’accélérateurs de particules. Cependant, sa fabrication est compliquée et coûteuse.
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Énergie noire
L’énergie noire est une forme d’énergie présente dans tout l’espace de l’univers , qui tend à accélérer son expansion par une force ou pression gravitationnelle répulsive .
On estime que 68% de l’ énergie -matière de l’univers est de ce type, et qu’il s’agit d’une forme d’énergie très homogène, qui n’interagit avec aucune autre des forces fondamentales de l’univers, c’est pourquoi elle est appelée « énergie noire ». Mais cela n’a rien à voir, en principe, avec la matière noire.
