La matière manquante de l’univers a peut-être finalement été trouvée.
Les astronomes pensent que la matière régulière – c’est-à-dire ce qui n’est pas matière noire – représente environ 15% de la masse totale de l’univers. Cependant, pendant des années, les chercheurs ont rencontré un problème lorsqu’ils essaient de le quantifier: ils n’ont pas pu trouver environ la moitié de cette matière « normale » dans les étoiles, les galaxies et autres structures spatiales que nous pouvons voir.
Mais maintenant, une grande équipe internationale de chercheurs a constaté que l’hydrogène gazeux diffus entourant la plupart des galaxies est beaucoup plus étendu que les scientifiques le pensaient auparavant – si étendu, en fait, qu’il pourrait expliquer la majeure partie de la matière manquante de l’univers, dit l’équipe.
« Les mesures sont certainement conformes à la recherche de tout le gaz (manquant) », co-auteur de l’étude Simone Ferraroun astronome à l’Université de Californie à Berkeley, a déclaré dans un déclaration. L’étude est actuellement disponible sur le Server préimprimé Arxiv et subit une revue par les pairs pour la publication dans la revue Physical Review Letters.
La chasse à la matière manquante
Pour leur enquête, les chercheurs ont utilisé des données de l’instrument spectroscopique d’énergie noire (DESI) à l’observatoire national de Kitt Peak en Arizona, ainsi que du télescope de cosmologie Atacama au Chili.
À l’aide d’observations desi, l’équipe a empilé des images d’environ 7 millions de galaxies pour mesurer les halos à faiblesses d’hydrogène ionisé sur les bords des galaxies. Ces halos sont généralement trop faibles pour être vus par des méthodes normales. Donc, à la place, l’équipe a mesuré à quel point le gaz a baissé ou égayé le rayonnement à partir du fond micro-ondes cosmique – le rayonnement restant de la Big bang Cela est répandu dans tout l’univers.
L’équipe a également découvert que les nuages d’hydrogène ionisé formaient des filaments fantomatiques et presque invisibles entre les galaxies. S’il relie la plupart des galaxies de l’univers, ce web cosmique s’étendrait facilement suffisamment loin pour tenir compte de la matière précédemment non détectée.
Trous noirs en service
La découverte peut également changer ce que nous savons trou noir comportement. Les scientifiques pensaient initialement que les trous noirs supermassifs au cœur de la plupart des galaxies ne crachaient que des jets de gaz au début de leur cycle de vie. Mais la présence de nuages de gaz diffus aussi étendus indique que ces trous noirs deviennent probablement actifs plus fréquemment que ce qui ne le pensait précédemment.
« L’une des hypothèses est que (les trous noirs) s’allument et s’éteignent de temps en temps dans ce qu’on appelle un cycle de service », auteur de la première étude Boryana Hadzhiyskaa déclaré un astronome à l’Université de Californie à Berkeley, dans le communiqué.
La prochaine étape consistera à intégrer les nouvelles mesures dans les modèles cosmologiques existants. « Il y a un grand nombre de personnes intéressées à utiliser nos mesures pour effectuer une analyse très approfondie qui comprend ce gaz », a déclaré Hadzhiyska.
