Matière noire (sombre), Energie sombre (noire)
 
Pour résumer, la matière noire c'est par analogie "le squelette de l'univers qui maintient la matière visible", et l'énergie sombre c'est ce qui explique l'expansion accélérée de l'univers.
 
Répartition de la densité d'énergie de l'Univers

 
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Débuter sur le sujet :
Wiki de la matière noire : http://fr.wikipedia.org/wiki/Mati%C3%A8re_noire
Wiki de l'énergie sombre : http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_sombre
 
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Synthèse sur la Matière Noire (proposé par Gilgamesh d'Uruk @HFR)
 
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Histoire : Comment est-on arrivé à l'hypothèse de l'existence d'une matière exotique/inconnue ?
 
La matière noire est devenue un concept clé de l'astrophysique dans la seconde moitié du XXe siècle, et vu qu'on ne sait pas ce que c'est, le mieux est d'expliquer comment on l'a raffiné pour en dresser un genre de portrait robot. Ce qui représente une longue histoire...  
 
En 1933 l'astronome Fritz Zwicky mesure la distribution des vitesses des galaxies de l'amas de Coma. Un des théorèmes les plus fameux de l'astrophysique, le théorème du viriel dit que l'énergie cinétique Mv²/2 d'un système lié par la gravitation représente la moitié de son énergie gravitationnelle GM²/R. Il estime M avec la luminosité de l'amas, R est donné par la taille angulaire et la distance, et il trouve que si l'amas a cette masse là, il devrait être dissocié depuis longtemps. Ça introduit donc l'idée que la masse lumineuse n'est pas le bon estimateur de la masse totale, de plus d'un ordre de grandeur. En 1936 Sinclair Smith fait une mesure similaire dans l'amas de Virgo et arrive aux mêmes conclusions.  
 
Puis ces résultats obtenus sur les amas de galaxie se prolongent sur les galaxies elles mêmes. En 1939 Babcock mesure la rotation de la galaxie d'Andromède, et trouve qu'elle est beaucoup plus élevée que ce qu'on attendait. Pareillement en 1940 Oort mesure aussi une rotation anormalement importante dans la galaxie NGC 3115. En 1959, Louise Volders montre que les mesures de la courbe de rotation de M33, réalisée grâce à la détection de la raie de l'hydrogène neutre, ne décroissent pas selon le rayon (loi de Kepler) comme on s'y attend en se basant sur la distribution de lumière. En 1963 Arrigo Finzi obtient des conclusions analogues en se basant cette fois sur le mouvement des amas globulaires autour de notre galaxie. Elle calcule que la masse déduite de leur vitesse orbitale a une valeur 3 fois plus grande que celle provenant des mesures de rotation de la partie centrale. Ça se précise encore en 1970, où Vera Rubin et W. Ford Jr mesurent la rotation de la galaxie d'Andromède (M31). Ceci marque le début d'une série de mesures systématiques qui vont mettre en évidence le fait que les courbes de rotation des galaxies spirales sont plates à grande distance du centre, ce qui ne s'explique pas avec la composante visible. Ce résultat est confirmé et étendu en 1975 par Roberts et Whitehurst qui observent M31 dans la raie à 21 cm de l'hydrogène ce qui leurs permet de mesurer la courbe de rotation bien plus loin du centre que ce qu'on peut faire en optique. Entre temps, en 1973 Ostriker et Peebles ont montré par des simulations numériques que les disques galactiques sont instables en l'absence d'un halo étendu de matière noire.  
 
Quelle est la nature de cette matière noire. On pense aux neutrinos, mais en 1982 Peebles montre qu'il est difficile de comprendre la formation des galaxies si la matière noire est constituée de neutrinos. Il étudie l'hypothèse de particules plus massives, ce qui lance l'idée que la matière noire est froide (CDM pour cold dark matter). Hypothèse reprise en 1984 par Blumenthal, Faber, Primack et Rees pour expliquer la formation des grandes structures. En 1984 toujours, John Ellis et ses collaborateurs étudient de manière détaillée l'hypothèse que la matière noire soit constituée de particules supersymétriques. L'existence de ce type de particules a été introduite en 1981 par Georgi et Dimopoulos qui proposent une extension supersymétrique réaliste au modèle standard, le MSSM (minimal supersymmetric standard model), dans lequel les superpartenaires ont des masses de l'ordre de la centaine de GeV. En 1985, un article de Goodman et Witten lance l'idée d'une détection directe, et de premières expériences sont montées en 1986 à Homestake et Oroville. En 1988, l'expérience japonaise Super-Kamiokande révèle que le neutrino ne représente que 20% de la masse manquante.  
En 1990 on mesure la répartition de matière noire dans l'amas Abell 1649 grâce à l'effet de lentille gravitationnelle. Et en 2004 l'analyse de la distribution de matière noire dans le "bullet cluster", apporte un argument fort dans le dossier en faveur de la matière noire sur celle de la gravité modifiée (MOND).  
 
Dans les années 90, deux programmes, EROS (Expérience de Recherche d'Objets Sombres) et MACHO (Massive Compact Halo Objet), ont pour objectif d'estimer la composante baryonique de la matière noire (naines brunes, planète, trous noirs) dans les halos galactiques par effet de microlentille gravitationnelle. Ces deux études révèlent que les objets compacts sombres ne représentent pas plus de 15% de la matière noire.  
 
Il reste encore la composante gazeuse. La matière noire semble présente en grande quantité dans les galaxies à forte luminosité. Ce qui pourrait suggérer que la matière sombre se condense pour former des étoiles rendant la galaxie plus lumineuse, tandis qu'elle reste sous forme de gaz d'hydrogène dans les galaxies peu lumineuses. Mais cette hypothèse n'est valable qu'à l'échelle des galaxies alors que la quantité de matière sombre est encore plus importante aux grandes échelles.  
 
Plus de références historiques ici, rassemblé par Richard Taillet  
 
Si on synthétise :
- la masse lumineuse et les lois de Newton ne suffisent pas à expliquer la dynamique de l'univers. L'ajout de composante baryonique sombre (astre non lumineux, gaz d'amas) ne permet pas de faire le compte, pas plus que la prise en compte des neutrinos.  
- la modification des lois de la gravitation ne permet pas de reproduire l'ensemble des phénomènes invoqués.
- si on met une composante sombre froide (CDM), on explique la dynamique des galaxies, celle des amas, les effets de lentilles, la formation des grandes structures. En partant des inhomogénéités du CMB, on peut reproduire la croissance des structures (leur masse augmente linéairement avec l'âge de l'univers). Sans matière noire, toutes les simulations échouent, les structures ne se forment pas assez rapidement.  
 
Avec ces différents éléments qui permettent de circonscrire les hypothèses permises, on réalise un modèle d'univers avec deux paramètres principaux : densité de matière baryonique et densité de matière sombre. On ajuste ces deux paramètres pour qu'ils reproduisent exactement le spectre des fluctuations du CMB. Et ça donne les valeurs que l'on trouve aujourd'hui dans la littérature.  
 
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Quantifier la Matière Noire :
 
La densité de matière noire, ainsi que celle de la matière baryonique est maintenant mesurée avec une précision inférieure au pourcent à un niveau global, sur le CMB, c'est-à-dire à l'échelle de l'univers, via le modèle de concordance.
 
Les différents moyens qui sont utilisés localement (pour une galaxie ou un amas donné) :
* galaxies spirales : mesure de la courbe de rotation étendues aux régions extérieures du disque par effet Doppler de la raie à 21 cm de l'hydrogène atomique H.
* galaxies elliptiques (=> sans gaz) : élargissement des raies spectrales avec le rayon, corrélée à la vitesse orbitale des étoiles.
* amas : la majeure partie (~ 85%) de la masse baryonique des amas est constituée de gaz intergalactique très chaud (~10 MK). Sa masse est mesurée par son émission en rayons X.
 
La masse totale d'un amas est déduite :
* de la température du gaz d'amas qui dépend du potentiel gravitationnel
* de la mesure de la vitesse orbitale des galaxies par effet Doppler
* le cas échéant, de l'effet de lentille gravitationnelle sur une source d'arrière-plan, qui constitue la mesure la plus directe de la masse de l'amas.
* par ailleurs, même s'il n'existe pas une source très bien alignée dans l'axe de visée, on mesure l'effet de lentille gravitationnelle faible qui déforme très légèrement, mais de façon systématique images des objets d'arrière-plan (généralement des galaxies). La transformation se compose d'un terme de convergence (augmentation de la taille) et un terme de transvection (étirement). On va réaliser une estimation statistique de ces deux effets systématiques pour en déduire l'effet de lentille, donc la masse de l'amas en avant plan.
 
On peut ajouter a cela l'observation de certaines collisions d'amas qui donnent des indices très probants (amas de la Balle aka Bullet cluster).
 
Au niveau global, on a vu le modèle de concordance du CMB, auquel s'ajoute l'apport des simulations informatiques de formation des grandes structures : il faut une certaine proportion de matière noire froide (i.e. : non relativiste) pour reproduire la structure de l'univers actuel. Il en faut également pour reproduire la dynamique actuelle des amas à très grande échelle (Laniakea...).
 
C'est la concordance de toutes ces mesures, à différentes échelles (galaxie, amas, univers entier), en s'aidant de "proxies" très différents pour estimer la masse non lumineuse, qui donne une grande consistance à l'hypothèse CDM (cold dark matter).
 
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Qualifier la Matière Noire :  
 
Il y a des contraintes. On a des arguments probant pour penser qu'elle est majoritairement froide (v/c < 1e-8), mais à part ça, y'a du monde au portillon.  
 
Si on résume on a :  
 
1. Les candidats baryoniques  
 
1.1. Les MACHOs (massive compact halo objects)  
Naine brune (m < 0.08 M⊙)  
Jupiters (m < 0.001 M⊙)  
Trous noirs classiques (m ~ 100 M⊙)  
 
1.2. Du gaz d'hydrogène froid  
 
De fait une partie de la matière noire est baryonique. La densité de baryon déduite de la nucléosynthèse et de l'analyse du CDM est Ωb~0.05 et tout ce qui est visible (étoiles, gaz, poussière) représente Ωlum~0.01.
 
1.3. Les trous noirs primordiaux  
Ils se seraient formés par effondrement gravitationnel de surdensité dans le milieu ultra-dense des premiers instants de l'Univers. Un trou noir formé ~1e-21 seconde après le Big Bang aurait un rayon d'à peine un milliardième de millimètre et une masse maximale de l'ordre de 1e14 kilogrammes (~ masse d'un petit astéroïde).  
 
L'hypothèse a le vent en poupe depuis les première détections d'ondes gravitationnelles qui détectent des trous noirs plus gros que ce qui est prédit par les modèles astrophysiques. L'idée étant que peut être il s'agirait de trous noirs primordiaux mais avec un spectre de masse différent des prédictions initiales.  
https://www.pourlascience.fr/sd/cos [...] -10075.php  
 
2. Les neutrinos  
On dispose d'argument probant pour prédire un fond de neutrino fossile de densité ~ 115 cm-3 et à la température de 3K. Pour atteindre la densité critique, il faudrait que la masse des neutrinos soit de 44 eV, ce qui est beaucoup trop. Pour ce qu'on en sait, la masse de ces neutrino est inférieure à 0,63 eV. De plus les neutrino sont "chauds" (v ~ c) ce qui ne convient pas dans le cadre du scénario de formation des grandes structures. Il nous faut un candidat de masse supérieur à 2 keV.  
 
Bon, mais il n'empêche que ces neutrinos existent quand même, et ils forment ce qu'on appelle la matière noire chaude (HDM pour Hot Dark Matter)  
 
3. Les extensions du Modèle standard des particules (MS)  
On rentre dans le Grand Zoo.  
 
Le MS est incomplet :  
 
- Il comporte plus de 18 paramètres libres.  
- Il n'unifie pas les quatre forces, la gravité en est exclue.  
- Il montre une violation des symétries P et CP (je ne développe pas).  
- Il n'explique pas l'origine du déséquilibre matière/antimatière.  
- Il propose trois (et seulement trois) familles de particules, on ne sait pas pourquoi.  
- Il ne permet pas d'expliquer la masse des particules et notamment pourquoi elles sont si faibles devant la masse de Planck.  
 
Bref, c'est encore en chantier.  
 
Il y a plusieurs extensions possibles, et chacune propose de nouvelles particules, qui sont autant de candidates matière noire. Parmi ces extensions, les plus populaires sont :  
 
3.1. La supersymétrie (SUSY) → LSP (pour lightest supersymmetric particle, la particule supersymétrique la plus légère).  
L'idée de base de la supersymétrie repose sur l'existence d'un nombre quantique supplémentaire conservé dans l'univers, le nombre de R-parité. La particule supersymétrique la plus légère serait celle qui résulte de la désintégration successives des particules plus massives, comme le photon, l'électron, les quark u et d le sont de ce côté-ci de la supersymétrie. Bien que très massive (>100 GeV) elle serait protégée d'une désintégration en particule encore moins massive par son nombre de R-parité. Elle serait de plus neutre en terme de couleur (insensible à l’interaction forte) et de charge électrique (insensible à l'interaction électromagnétique) et donc uniquement sensible à l'interaction faible.  
 
Généralement la LSP est désignée comme étant le neutralino, une particule à découvrir et qui serait en fait une combinaison de superparticules : photino (partenaire du photon), zino (partenaire du boson Z neutre), higgsinos (partenaires des bosons de Higgs). D'autres combinaisons sont possibles.  
 
3.2. Les théories de Kaluza-Klein (KK) → LKP (pour lightest Kaluza-Klein particle, la particule Kaluza-Klein la plus légère).  
L'idée de la théorie KK repose sur l'existence de dimensions supplémentaires enroulées sur elles-mêmes avec un diamètre de l’ordre de la longueur de Planck. Dans ce cadre, on suppose que le modèle standard est confiné dans un espace à trois dimensions lui-même imbriqué dans un volume de dimension supérieure. Ce volume est compacté. La gravité est la seule force à se propager dans tout le volume disponible, ce qui expliquerait son insigne faiblesse. La théorie des dimensions supplémentaires UED (Universal Extra Dimension) propose une WIMP s’appelant Kaluza-Klein Dark Matter (KKDM).  
 
3.3. Théorie de Peccei-Quinn (1977) → Axion  
Les axions, dont le nom vient de la notion d'axe de symétrie, n'ont pas du tout été inventés pour résoudre le problème de la matière noire, mais pour résoudre une anomalie qui apparaît dans l'interaction forte concernant la symétrie CP. C'est assez ardu. Une bonne introduction ici : Axions : l'Autre Matière Noire  
 
3.4. Le neutrino stérile.  
Nous savons que les neutrinos existent, et qu'ils ont une masse. Pour les théoriciens, ils ouvrent la voie d'une extension du MS dans laquelle, une fois complètement renormalisée, il existerait un neutrino massif. Il s'agirait alors d'une quatrième saveur, encore non détectée. On le qualifie de stérile au sens où il n'interagirait pas par courant neutre (couplage avec le boson Z°), car c'est exclu par les expériences de détection directe. Sa masse doit être suffisamment élevée pour expliquer qu'on ne le voit pas en accélérateur, et pour qu'il ne perturbe pas les calculs de nucléosynthèse primordiale, qui indiquent qu'il n'y avait que trois espèces de particules relativistes (en plus des photons) à ce moment, ce qui correspond aux trois espèces de neutrinos que l'on connaît déjà. Le neutrino lourd devrait l'être suffisamment pour être non-relativiste au moment de la nucléosynthèse primordiale. Et par un mécanisme dit de bascule (seesaw) il serait d'autant plus massif que les neutrinos actifs (ceux déjà observés) seraient légers.  
 
Et plein d'autres encore... Le schémas ci-dessous propose une "photo de famille" des candidates matières noires.  
 

 
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Une alternative : la gravité modifiée MOND
 
Comme la matière noire reste indétectable hors effet gravitationnel, d'autres voies ont été explorée. Au lieu de changer le contenu de l'univers, on en modifie les lois c'est le paradigme MOND qui s'accorde lui aussi à un grand nombre de contraintes observationnelles et théoriques :
 
wiki : Théorie MOND
 
Il manque à cette hypothèse à mon sens un véritable substrat théorique. La théorie MOND pour Modified Newtonian Dynamics (Milgrom, 1983) est un peu bizarre dans son énoncé. Elle consiste à modifier la relation fondamentale de la dynamique. Au lieu de :
 

 
On aurait :  
 

 
 
avec  
 

 
µ(x) une fonction telle que :
 

Autrement dit, pour des accélérations très petites, on aurait :
 

 
Ce formalisme purement phénoménologique fait assez "cheap" en l'état. Ce n'est pas une théorie, techniquement parlant, en ce sens qu'elle ne découle pas d'un principe fondamental que l'on pose par terre et sur lequel on puisse construire (elle ne découle pas d'un formalisme lagrangien, elle n'est pas relativiste, pas quantique...).  
 
La théorie a été un peu requinquée par son extension "relativiste", c'est à dire exprimée à l'aide du formalisme des tenseurs, MOND/TeVeS pour Tensor-Vector-Scalar theory (Bekenstein, 2004) et cela représente un effort héroïque pour proposer une version relativiste de MOND.
 
Mais c'est très laid   .
 
L'action en relativité générale :

 
L'action avec TeVeS :

 
En résumé :
De ce fait la théorie MOND fait clairement figure d'outsider. Elle est quand même soutenue par son accord remarquable avec la courbe de rotation des galaxies spirales (qu'il faut expliquer). Toutefois elle échoue complètement à expliquer le spectre des inhomogénéitée du CMB, et surtout la matière noire reste indispensable pour expliquer la formation des grandes structures (amas de galaxie) dans le temps imparti.
 
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A lire quand vous entendez que c'est la crise et que l'hypothèse de matière noire est sur la sellette : Dark Matter: Just Fine, Thanks
 
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Approfondir :
Un exposé assez sympa sur le sujet (en anglais) : Dark Matter Lecture Notes (pdf)  
Un autre : Dark Matter - Lecture 1: Evidence and candidates
Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique Théorique (lapth) unité du CNRS :
La matière noire : http://lapth.cnrs.fr/pg-nomin/tail [...] _noire.php
Interview de Futura sciences de Richard Taillet, physicien au LAPTH : http://www.futura-sciences.com/mag [...] let-41376/
 
Missions expérimentales spatiales :
2014-2016 environ : Satellite Dark Matter Particle Explore (DAMPE) : étude matière noire et autre. (projet sino-européen)
2020 environ : Satellite EUCLID : étude énergie sombre. (agence européenne)
 
Missions expérimentales terrestres :
01 /2014 Actu futura sciences : Les expériences Large Underground Xenon (LUX), DArk MAtter (DAMA), Germanium Neutrino Technology (COGENT), Cryogenic Rare Event Search with Superconducting Thermometers (CRESST), super Cryogenic Dark Matter Search (CDMS) : résultats peu concluants, indices sur une périodicité de flux de la matière noire entourant la terre. Détection probable de WIMPs (particule de matière noire), pas ou peu de qualification des particules.
 
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Voilà pour commencer d'autres liens et actus à venir, n'hésitez pas à en proposer !

 
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pure curiosité car je n'ai aucune connaissance pour te répondre

présent

la matiere noir n'est elle pas ce que nos ancêtre appelaient l’Éther pour définir simplement quelque chose qu'ils ne savaient pas a identifier ?

 
Je compte bien sur la présence de notre bon Gilgamesh et d'autres pour avancer ensemble sur cette passion  
 

 
Non l’éther n'a rien avoir puisque c'était pour expliquer les éléments chimiques et leur interactions à l'époque... Du coup on a bien avancé sur cette question, maintenant on en est à la structure même de l'univers  
Et oui dans le sens où pour l'instant elle est impalpable comme à l'époque pour la chimie, la détection est plus dure voire pire que les particules - neutrinos - par exemple malgré plusieurs expériences de détection de cette matière...
Cependant il y a déjà des preuves indirectes de l'existence de celle-ci même si on a du mal à savoir ce que c'est... donc (lire le wiki en lien au premier post)  

Pareil, je n'y connais rien mais je suis curieux.

L'énergie sombre serait une constante cosmologique dans une des théories de l'avenir de l'univers, elle n'autoriserai que l’accélération de l'expansion de l'univers jusqu'à son refroidissement complet. Pas de big crunch donc. C'est la théorie la plus communément admise. Mais d'autres existent plus spéculatives comme le Big RIP, déchirement de l'univers, dans ce cas là l'énergie sombre serait appelée énergie fantôme :
 
Extrait wiki big rip :

drap.

Vers un envoi prochain du Dark Matter Particle Explore - DAMPE
Issu de la coopération sino-européenne, ce satellite sera composé d'un télescope spatial à haute résolution (ou tracker) qui observera les rayons gamma à hautes énergies, détectera les électrons et les rayons cosmiques. Il devra donc détecter la matière noire mais pas que http://www.bulletins-electroniques [...] /74902.htm
Lancement entre 2014 et 2016.

Drap

Il y a aussi Euclid, satellite prevue en 2020 pour le moment (télescope spatial stabilise trois axes avec propulsion a gaz froid pour une stabilité de pointage hallucinante).
 
http://sci.esa.int/euclid/
 

Ok EUCLID devra donc lui mettre en évidence l'énergie sombre et son rôle dans l'expansion de l'univers donc.    

Je connais pas du tout le sérieux de cette hypothèse mais j'ai trouve ça intéressant :
 
http://phys.org/news/2013-08-cosmologist-universe.html
 
D’après ce monsieur, le red shift ne serait pas forcement lie a un effet Doppler, mais pourrait être lie a des choses plus fondamentales encore : les masses des particules elementaires ne seraient pas constantes dans le temps! Et comme la fréquence des photons est dépendante de la masse des particules qui les émettent, si cette masse augmente, les photons partis de tres loin, ie y'a tres longtemps, pourraient être d'une fréquence inférieure!
 
Pas besoin d’énergie sombre dans ce modèle.

Sauf qu'on aurait constaté cette variation à notre niveau. Qui dit masse dit gravitation. Les conséquences seraient donc perceptibles au niveau macro. Or, il n'y a rien eu de tel jusqu'à présent.  

Ben non.
 
Les masses on les mesures par rapport a des masses de référence.
 
Si tout bouge en même temps (et extrêmement lentement) la seule observation que tu peux faire, c'est ... le red shift lui même...
 
Tautologique et non-réfutable, donc.
 
C'est je crois le gros problème de cette théorie, tu peux pas faire d’expérience, de ce que j'ai compris.
 
Ou alors faudrait être capable de faire des mesures de red shift d'endroits tres lointains de l'univers depuis des endroits éloignés de l'univers et les resynchroniser pour les comparer, qqc comme ca

matière noir la mèr ?
 
 

De toute manière la matière noire et l’énergie sombre ne restent que des théories tout juste mises à l’épreuve par l'expérience. Nous en sommes encore au stade où il est encore possible d'émettre d'autres spéculations, voire théories. Tout reste encore possible même si les preuves indirectes sur la matière noire donne déjà de forte présomption sur la véracité de l'ébauche du modèle... Les missions des satellites et les observations avenirs nous en dirons plus, la curiosité a toujours payé  

Si on se base sur l'article de ton lien, c'est pas très convaincant. Le décalage vers le rouge, on le mesure quotidienement, et c'est une prédiction fondementale de la théorie de la relativité générale tout à fait conforme à l'expérience . Sa théorie est en contradiction avec l'expérience et demanderait de trouver une nouvelle théorie de la gravitation qui expliquerait l'ensemble des observations *sauf* le décallage.
 
Sans compter que du point de vue quantique c'est la pagaille aussi.
 
En résumé : une théorie qui n'explique rien de nouveau, qui repose sur des hypothèses totallement ad hoc, difficile à réconcilier avec RG/MQ, et potentiellement invérifiable d'après son auteur ? A oublier.

 
article: http://www.futura-sciences.com/mag [...] or=AL-27-1[ACTU]-51785[Matiere-noire-:-une-enigme-de-plus-apres-l-experience-Cogent]
 
Je comprend rien, mais j'aime ça  

Bon je mets les résultats dans une nouvelle cat dans le premier post  

 
Y'a vraiment aucune théorie valable concernant le big crunch ?
Je suis inculte en la matière (noire) comme le quidam moyen quoi, mais pourquoi l'univers ne serait pas « cyclique » ? En plus ça expliquerait le big-bang, donc « les » plutôt puisque ce phénomène se reproduirait indéfiniment.
 
En ce sens je pourrais faire allusion à un univers qui de par la nature même d'une de ses particularités immuable ferait qu'à un momemnt donné il ne puisse plus s'étendre ayant atteint l'apogée de son expansion et se rétracterait ainsi en accélérant dans l'autre sens jusqu'à provoquer un nouveau big-bang donnant un nouvel univers tout beau tout neuf et pourquoi pas avec différentes propriétés que l'actuel exceptée cette propriété d'expansion/rétraction , un peu à la manière d'un élastique incassable.
 
C'est un peu abracadabrantesque mon idée je sais, mais cette idée d'univers cyclique me séduit plus    
 
 
 

2 équipes d'astronomes en 1998 ont abouti au même résultat. L'expansion de l'univers s'accélère. La majorité des cosmologistes s'accorde à dire que le big crunch avec l'effet élastique qui se rétracte n'est plus valable parce que l'univers semblerait infini. Mais vu qu'il pourrait très bien être fini ( le modèle est aussi cohérent) le big crunch n'est pas définitivement réfutable. Il n'est juste plus à la "mode".
 
Précisions :
En ne comprenant pas pourquoi l'expansion accélère, les chercheurs ont postulé qu'une énergie serait responsable de ce fait, uniformément répartie dans l'univers, l’énergie sombre. Sa nature est encore moins connue ou théorisée que la matière noire. Il y a de nombreuses hypothèses très différentes qui qualifierait l'énergie sombre, (lire le wiki sur ces hypothèses peut provoquer une explosion de cerveau )

Mouais, en gros toutes les hypothèses sont envisageables, tant qu'on aura pas fait une découverte majeure concernant cette matière et énergie sombre on restera dans l'incertitude et le flou le plus absolu.
Je crains qu'on reste dans l'impasse un sacré bout de temps, remarque ça nous permettra de divaguer et rêver un peu en imaginant des scénarios fabuleux sur la naissance, la vie et le destin de notre univers.
 
Ça se trouve, nous sommes les parasites d'un neurone dans le cerveau d'un alien psychopathe  

Oui toutes les hypothèses, un tant soit peu scientifiques (je ne crois pas qu'on soit un atome d'un choux fleur fluorescent intergalactique  ), sur leurs compositions et définitions précises sont envisageables.
Pour la matière noire grâce à des preuves indirectes par observations de déformations de certains objets célestes (galaxie, amas...) non explicables par des phénomènes connus comme des trous noirs par exemple, on peut raisonnablement affirmer qu'elle existe bel et bien sans la voir et la comprendre. C'est un peu limite mais en même temps le faisceau d'indices va dans cette voie.
Pour l'énergie sombre par contre oui ça reste encore vague.
So WAIT.  

Au passage, un site intéressant et en français sur la matière noire et autres sujets.
http://drericsimon.blogspot.fr/sea [...] re%20noire

drap

Deux équipes de recherche ont mesuré des signaux indirectes de matière noire dans différents spectres de galaxies et d'amas de galaxies

Ca me paraît bizarre... dans le modèle Lambda CDM, CDM ça veut dire Cold Dark Matter : matière noire froide, donc massive...

Plus d'explications sur le site proposé par bistouille :
 
http://drericsimon.blogspot.fr/201 [...] ts-de.html

C'est bien confirmé :

Bon ben il y a bien une erreur sur la news du bulletin électronique...
 
Donc apparemment ils ont une signature de neutrinos stériles à une masse de 7.1 keV

Ils n'ont pas publié le sigma ?
La bosse n'est pas si prononcée que ça.
 

Déjà pour parler d'élasticité, il faut qu'il y ait interaction entre les particules de matière noire, ce qui n'est pas le cas.

Toujours expansion infinie, puisque c'est l'énergie sombre la composante principale qui elle ne se diluerait pas, contrairement aux autres.

Non l'ether était le soit-disant support des ondes électromagnétiques, rien à voir avec la substance chimique appelé l'éther... (CH3)O(CH3).
C'est l'ingrédient qui permettrait d'expliquer pourquoi la courbe de rotation des galaxies ne diminuent pas quand on s'éloigne du centre galactique. Si on se base sur la distribution des étoiles, la courbe devrait descendre, c'est pourquoi on suppose qu'il y a de la matière non baryonique (non faites d'atome) qui serait la source supplémentaire de gravitation.

 

D'un point de vu expérimental (supernova Ia) les deux équipes (Perlmutter et Riess) ont mesuré le redshift et la distance (via les chandelles standards) et ont constaté une accélération de l'expansion.
La seule façon d'expliquer une accélération de l'expansion dans le cadre de la relativité générale, c'est de ressusciter la vieille constante cosmologique d'Einstein, qui peut être réinterprétée comme l'énergie du vide.

Je te rejoins apparemment ils sont bien liés au champ de Higgs.
 

 
Non, ce serait le cas de fait, pour ces neutrinos stériles en tout cas, puisqu'ayant une masse la gravitation interviendrait.
 

 
Tu restreint ton discours à une des théories sur l'énergie sombre.  
 

 
En quoi l'accélération de l'expansion constatée implique qu'elle soit éternelle et/ou infinie ? Si on part du postulat que l'énergie du vide en serait l'explication, cette "énergie" serait donc inépuisable.  

drap pour un topic interessant.

J'ai regardé Albator hier soir, maintenant je sais tout sur la matiere noire ...

Faut que je le regarde aussi  

A priori, la masse de ces neutrinos stériles seraient de quelques keV (mais je pense que c’est un peu prématuré d’annoncer une découverte).

Pour définir un coefficient d’élasticité, il faut que l’objet en question soit un solide, c’est-à-dire qu’il y ait un minimum de force de cohésion (d’origine électrostatique, pont hydrogène, Van der Waals, London etc…).
Donc je ne vois pas vraiment comment tu veux calculer ce coeff ? Ca a plus les propriétés d’un gaz parfait…

Je restreins mon discours à la seule théorie éprouvée par l’expérience, et capable de rendre compte des observations, notamment l’expansion accélérée de l’univers : la relativité générale.

Parce que les observations actuelles sont compatibles avec une densité d’énergie du vide qui ne se dilue pas avec l’expansion.

il ne manque plus que Gf4x3443 maintenant

 
Oui c'est encore à prendre avec des pincettes.
 

 
Quand tu vois les modélisations en 3D ça me fait plus penser à du tissu conjonctif venant du corps humain ... qui structure l'espace entre les organes et qui a une certaine élasticité.    
 

 
Je te parle justement d'autres modèles de l’énergie sombre toujours dans le cadre de la relativité générale, et qui je te l'accorde s'écartent néanmoins du modèle standard. Rien n'est encore gravé...  
 

 
Oui et c'est plutôt étrange. Encore une fois d’où vient cette énergie "infinie"...

Infinie peut-être (quoique perpétuelle serait mieux), mais à des niveaux de puissance risibles.

J'ai une question stupide qui me turlupine, si l'espace est en expansion en tout point dans toutes les directions, que se passe-t-il au niveau d'une particule à un endroit donné à un instant t, est-ce qu'elle subit quelque chose de spécial du fait que l'endroit même où elle se trouve est en expansion ?