Sainte Marie Kouchtoala a écrit:
A vue de nez donc, l'antimatière n'a rien à voir avec la matière noire ou sombre comme tu dis Zartegru...
"Rien" c'est beaucoup dire puisqu'il n'est par exemple pas improbable que certains positrons - detectes p.e. avec INTEGRAL - aient ete generes par cette (encore hypothetique) matiere noire.
Citation:
mais d'après les images que t'as posté dirait-on pas que la matière noire "recouvre" les zones qui ne sont pas habités par (notre) matière? Dans un espèce de miroir ou bien je me gourre complètement....
Pourquoi "miroir"? T'es dans ton bain. Tu utilises une eponge pour caresser voluptueusement tes parties intimes. Quand tu sors ton eponge de l'eau, l'eponge est en gros composee de deux bidules: la matiere de l'eponge elle-meme et la flotte qui s'est imiscee dans les espaces precedemment occupes par l'air. Ben, c'est pareil avec l'univers: t'as le vide, la matiere et la matiere sombre. Ces deux dernieres ne semblent pas occuper le meme espace (= place) bien qu'elles soient immergees "cote a cote" dans le meme espace-temps (= espace). Selon certaines theories (ou presque-theories) liees aux cordes-branes, il n'est pas inconcevable que cette matiere sombre ne soit en fait "que" la manifestation gravitationnelle d'une interaction entre deux branes, donc, d'une certaine facon, entre deux univers (en gros). Mais c'est encore plus speculatif que les hypotheses "standard" faites a propos de la matiere sombre. Bref.
Citation:
Et pis d'ailleurs elle servirait à quoi cette matière noire? C'est l'équivalent des trous noirs alors?
Ce n'est pas l'equivalent des trous noirs (encore faudrait-il que j'aie compris ce que tu entends par la), mais il n'est pas improbable que cette matiere sombre ne soit en fait qu'une des manifestations possibles d'un gigantesque reseau de trous noirs en train de vomir de la matiere - ou a peu pres - ephemere sous l'effet de l'evaporation d'Hawking. Ici aussi, ca specule sec.
Ce qui peut peut-etre creer des malentendus, c'est l'adjectif "noir": trou noir, matiere noire (ou sombre), etc.. Un trou noir, c'est en tres gros de la matiere hyperconcentree (qui est "invisible" parce qu'elle deforme l'espace-temps au point d'emprisonner localement - a sa surface - la lumiere), alors que la matiere noire (qui est "invisible" parce qu'elle ne semble pas interagir avec la lumiere), c'est probablement quelque chose d'autre que la matiere cataloguee jusqu'a present. C'est donc peut-etre un nouveau continent, poils aux dents.
Bref, lorsqu'on cause matiere noire, y'a beaucoup de conditionnels et de "probablement" parce que, in fine, on ne sait pas ce que c'est. Et puisqu'on sait pas c'que c'est, les hypotheses et les theories - plus ou moins bonnes, plus ou moins bancales - fusent. Y'aura selection naturelle - voire tabula rasa - lorsqu'on aura plus d'elements sous la main.
A quoi servirait cette matiere noire? Autant demander a quoi servirait la matiere tout court. Arf! Il est par contre possible de dire quelques mots sur le pourquoi de la necessite - pour l'instant, bien qu'on ne sache pas de quoi il s'agit - de l'existence (ou de l'hypothese, c'est selon) de cette matiere noire qui comblerait un gigantesque deficit de masse (d'ou le nom "masse manquante" lorsqu'on evoque la matiere sombre). Or donc, la distribution des galaxies, des gaz, des radiations et de toute autre forme de matiere est caracterisee par une densite moyenne ρ et par une pression moyenne p. En jonglant avec ρ, p et Λ (la fameuse "constante cosmologique"), il est possible d'evaluer les apports gravitationnels de tous ces bidules, cad de calculer leur influence sur la courbure de l'espace-temps. Coup de bol - du moins dans l'etat actuel de nos connaissances - ledit principe cosmologique implique une geometrie de l'espace-temps assez simple: d'une certaine facon, elle est assez semblable a l'approximation de la surface terrestre par une sphere. Ainsi, le tenseur de courbure se simplifie (plusieurs de ses composantes s'annullent). Cela a comme consequence de reduire le nombre de composantes de l'equation d'Einstein a deux: lesdites equations de Friedmann (bref, t'obtiens des equations un peu plus simples, cad des equations desquelles t'as quelques chances d'extraire (au moins) une solution). Ces dernieres determinent la geometrie globale de l'espace-temps a partir de ρ et de Λ. Tout a l'air ok. Mais y'a un pepin: ρ et Λ sont mal connues (y'a des marges d'incertitude assez consequentes). Cette meconnaissance partielle est due entre autres (mais surtout) a une apparente anorexie de l'univers (visible). D'ou l'hypothese de l'existence - pour l'instant presumee - de ladite matiere (ou energie) noire. Cette matiere noire est tres probablement quelque chose qui ne fait partie ni de la matiere deja cataloguee (planetes, etoiles, galaxies, etc.) ni des radiations electromagnetiques - cette distinction entre "matiere" et "radiation" est quelque peu artificielle, mais elle permet d'economiser du blabla et d'utiliser des raccourcis utiles. Mais pourquoi "poser" cette hypothese"? Il y a longtemps deja, on s'est apercu qu'il etait impossible d'expliquer la dynamique des amas de galaxies, puis des galaxies, en se basant "seulement" sur la masse de la matiere visible (= en gros de la matiere qui interagit avec les radiations). Les donnees empiriques qui soulignent ce probleme proviennent principalement de:
- vitesse (tres elevee) de rotation des galaxies: afin d'eviter que la "force centrifuge" ne disperde de la matiere dans l'espace intergalactique, il faut supposer que la matiere soit maintenue par une intense attraction gravitationnelle, qui necessite une masse tres elevee; les calculs indiquent que la matiere visible (etoiles et gaz) est inferieure d'environ un facteur 10 respectivement a celle necessaire a assurer la cohesion de la galaxie. La solution - une des solutions - consiste a faire appel a un acteur supplementaire (qui n'est pas de la matiere visible): la matiere noire;
- amas galactiques: comme ci-dessus (a peu de choses pres);
- mirages gravitationnels: matiere et energie courbent l'espace-temps; en se propageant, la lumiere produit des effets de mirage gravitationnel; en etudiant ces effets, on arrive a la meme conclusion qu'aux deux points precedents: y manque de la masse pour que ca tourne.
Bref, comme l'a deja dit Zartregu, on infere la presence de la matiere noire par les effets gravitationnels qu'elle a sur son environnement. C'est quoi cette matiere noire ou sombre? Probablement des particules non-baryoniques (plus ou moins decrites dans des extensions du Modele Standard). Par "baryonique" on entend les proton et les neutrons, ainsi que leurs antiparticules (comme l'a deja dit Archie Cash = particules jumelles des particules a la charge pres = antimatiere). Par "non-baryonique" on entend tout ce qui n'est pas baryonique et, souvent par exces d'enthousiasme, aussi tout ce qui n'est ni leptonique (= electrons, neutrinos, etc.), ni bosonique (= photons, etc.), etc.. Enfin, presque: la classification et les exclusions sont un chouilla plus subtiles, mais ce que je viens d'en dire n'est in fine pas tres eloigne de la realite, du moins de ce que l'on en sait et de ce que l'on peut raisonnablement supposer sur ce que l'on ne sait pas. Bref, la matiere sombre, c'est probablement de la matiere qui ne ressemble en rien a celle qui t'entoure: c'est de la matiere "exotique"... meme si c'est la matiere connue qui devrait etre nommee ainsi puisqu'elle semble ne representer que 10% de la masse de l'univers.