Bonjour à tous.
La répartition de la matière noire dans les galaxies spirales est décrite, selon la théorie, comme un halo entourant la galaxie. Mais l'interaction gravitationnelle matière visible / matière noire ne contraint elle pas ce halo à une rotation, accompagnant le mouvement de la galaxie ? Et si oui, qu'est ce qui empêcherait ce halo de s'aplatir, comme le fait la matière ordinaire au sein des galaxie spirales ?
Merci par avance de vos avis éclairés.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Le fait que le halo de MN contienne un "grumeau" de matière baryonique en rotation ne va pas le mettre en rotation (et même si le rapport des masse était inversé : la rotation du Soleil qui représente 99,98% de la masse du système solaire n’entraîne pas celle des planètes).Envoyé par papy-alain
Le halo est virialisé, la MN est autogravitante, mais c'est un peu toute proportion gardée comme au sein d'un amas de galaxie : y'a pas de plan de rotation privilégié et le halo garde donc une forme grosso modo sphérique.
Parcours Etranges
Ca, c'est vraiment curieux. Qu'est ce qui peut bien maintenir ce halo en l'état ? Comment explique-t-on qu'il ne s'effondre pas sur lui-même ? Et comment se fait il qu'il existe systématiquement sous cette forme autour de toutes les galaxies ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Ce qui est curieux aussi c'est que l'on modélise l'univers en fonction de la matière baryonique alors que, compte tenu de sa proportion minime face à la MN (environ 10%), elle pourrait quasiment etre négligée!Ca, c'est vraiment curieux. Qu'est ce qui peut bien maintenir ce halo en l'état ? Comment explique-t-on qu'il ne s'effondre pas sur lui-même ? Et comment se fait il qu'il existe systématiquement sous cette forme autour de toutes les galaxies ?
Oubli : <<autour de toutes les galaxies spirales>>, bien sûr.Ca, c'est vraiment curieux. Qu'est ce qui peut bien maintenir ce halo en l'état ? Comment explique-t-on qu'il ne s'effondre pas sur lui-même ? Et comment se fait il qu'il existe systématiquement sous cette forme autour de toutes les galaxies ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Bonjour,
Vous discutez sur le modèle standard ? qui semble vaciller au fur et à mesure des découvertes, non ? http://planete.gaia.free.fr/astronom...ies.html#9an11
Ce site n'est pas vraiment un sommet de sérieux ceci dit...
Pour qu'un objet s'effondre, il faut qu'il perde son énergie en rayonnant. Ce qui est précisément impossible pour la matière noire. Elle n'est pas émissive, elle garde donc sa température et ne s'effondre pas.Ca, c'est vraiment curieux. Qu'est ce qui peut bien maintenir ce halo en l'état ? Comment explique-t-on qu'il ne s'effondre pas sur lui-même ? Et comment se fait il qu'il existe systématiquement sous cette forme autour de toutes les galaxies ?
Parcours Etranges
La page date d'avril 2015 et les connaissances semblent évoluer rapidement à ce sujet. Qu'est-ce qui n'est pas sérieux dans ces 9 anomalies ?
Pouvez-vous me citer un site plus séreux et en français vulgarisant ce qui est écrit ici ?
La théorie de papy-Alain est plus une supposition de l'auteur de l'article wikipedia :https://fr.wikipedia.org/wiki/Mati%C...axies_spirales, non ?Une explication possible est d'imaginer l'existence d'un gigantesque halo de matière non visible entourant les galaxies ; un halo qui représenterait jusqu'à près de 90 % de la masse totale de la galaxie
Ce n'est pas plutôt le raisonnement dans l'autre sens?
Genre: On constate que la matière noire ne s'effondre pas, on en déduit qu'elle ne perd pas son énergie par rayonnement, non seulement pas par rayonnement connu comme le rayonnement électro-magnétique (caractéristique donnée de la matière noire) mais aussi par toute autre "rayonnement" que nous ne pourrions pas détecter.
La différence est qu'on ne peut pas rejeter l'idée d'une forme d'interaction à distance qui affecterait la matière noire mais pas la matière "usuelle".
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Je ne comprends pas.
Le halo n'est jamais qu'une représentation mathématique d'un phénomène qui est censé expliquer la vitesse de rotation excessive des galaxies spirales. Ce n'est pas un objet au sens littéral, mais un ensemble de particules supposées non baryoniques.
Entre ces particules, il y a interaction gravitationnelle. IL existe donc, pour ce halo, un centre de masse vers lequel elles doivent se diriger. Pourquoi faudrait il que ces particules de nature inconnue émettent un rayonnement perceptible à nos mesures physiques alors qu'elles sont modélisées, justement, pour leur seule action gravitationnelle ?
De plus, pourquoi cet ensemble de particules prend elle cette forme de halo autour de chaque galaxie spirale ?
Quelle est la raison physique qui la conduit systématiquement à adopter cette forme de bulle ?
Dernière modification par papy-alain ; 17/10/2015 à 11h04.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
C'est cela qui est faux.
La Terre ne se dirige pas vers le centre de masse du Système Solaire!
Le bon raisonnement est en terme de conservation de l'énergie (on se place dans l'approximation de la mécanique classique): un effondrement avec virialisation implique une perte d'énergie, et il faut donc expliquer sous quelle forme elle est perdue. S'il n'y a aucune possibilité, alors il n'y a pas effondrement.
Pas nécessairement perceptible à nos mesures physiques.Pourquoi faudrait il que ces particules de nature inconnue émettent un rayonnement perceptible à nos mesures physiques
L'action gravitationnelle seule ne permet pas (aux échelles concernées) l'éjection d'énergie vers l'espace lointain.alors qu'elles sont modélisées, justement, pour leur seule action gravitationnelle ?
Dernière modification par Amanuensis ; 17/10/2015 à 11h16.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Raisonnement tronqué. La Terre ne tombe pas sur le Soleil de par son énergie cinétique qui la maintient sur une orbite stable. Tout corps et toute particule n'ayant pas cette énergie tombe vers le centre de masse, et c'est d'ailleurs cela qui a formé le Soleil.
Cette notion, transposée à chaque particule du halo, signifierait une orbite quasi-circulaire pour chacune d'entre elles.
Alors la question reste : comment expliquer la présence de ce halo régulier ? Comment se fait il que cette forme de bulle soit systématiquement adoptée par des milliards de milliards de particules ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Simplement parce qu'il faut comprendre pourquoi un nuage de matière ordinaire se condense, est en rotation en disque aplati. Vu que le nuage originel avec un moment cinétique, et bien la plupart des particules vont tourner dans un sens, tous les autres axes de rotation vont s'annuler par collision etc... c'est pourquoi à la fin, ça se finit toujours par un disque orthogonal à la direction du moment cinétique originel.
Cependant pour la matière noire, elle ne peut pas interagir, et donc ne peut pas entrer en collision, et donc elle ne peut passer dans l'étape du disque aplati. La matière noire reste donc dans l'état d'un halo diffus plus ou moins sphérique.
Pourquoi ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
C'est une contrainte de l'expérience, si elle interagissait, elle pourrait perdre de l'énergie, et on n'aurait pas ce genre de courbe de vitesse de rotation des galaxies.
Il y a peut etre des interactions autres que gravitationnelles pour la MN telle que cette observation d'une collision de galaxies:
"Les astrophysiciens ont cherché si le halo de matière noire de ces galaxies était décalé par rapport à leurs étoiles, signe d’une possible interaction de la matière noire des galaxies avec celle de l’amas. Or, l’un des halos serait décalé de 5 000 années-lumière par rapport à la distribution des étoiles. Ce serait un signe de l’interaction non-gravitationnelle de la matière noire avec elle-même. Les astrophysiciens ont ainsi estimé la probabilité d’interaction : très faible, elle est compatible avec les résultats fournis par l'étude des 72 amas."
http://www.pourlascience.fr/ewb_page...oire-35241.php
Extrait de l'article cité ci-dessus par Pascelus :
<<Dans certains modèles, la matière noire, composée de particules, interagit avec la matière ordinaire, mais pourrait aussi interagir avec elle-même via des forces non-gravitationnelles. >>
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
On peut essayer de trouver des explications au maintien structurel de ces halos sphériques.
Mais cela ne résout pas le problème fondamental de leur formation initiale.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
D'autre part la répartition "en halo" de la matière noire est-elle vraiment confirmée ou le fruit de quelques observations?
Tant qu'on n'a pas réellement connaissance de sa nature il parait difficile d'avancer beaucoup de certitudes, y compris celle de son existence meme. (par exemple la première partie de ceci http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/20...e-purs_13.html)
Par nature, aucune observation directe n'est possible. Tous le modèles se basent sur des observations indirectes d'une série de phénomènes, tels que la rotation des galaxies, les comportements des galaxies au sein de leurs amas, les collisions de galaxies, etc.
Pour ce qui est des certitudes, je remarque que la majorité des articles sérieux traitant de ce problème emploient la forme conditionnelle, étant donné la difficulté d'interprétation découlant des observations.
Il y a cependant une chose qui m'étonne : on parle souvent de MOND comme théorie alternative, comme si c'était la seule possible.
Le problème est toujours traité de l'intérieur, soit par l'action gravitationnelle de la MN, soit par une adaptation des lois de la gravitation dont certains aspects nous seraient méconnus, comme c'est le cas pour MOND.
Le problème est qu'aucune des deux théories n'est totalement satisfaisante pour expliquer l'ensemble des observations.
Et là où ça m'étonne le plus, c'est qu'on ne parle jamais d'une cause extérieure, comme, par exemple, la gravitation négative induite par l'énergie noire dont l'existence est prouvée par l'expérience.
Cette pression négative pourrait, par exemple, expliquer le maintien en équilibre des galaxies spirales en annulant une partie de leur force centrifuge.
Malheureusement, je n'ai jamais lu aucune théorie envisageant le problème sous cet angle et je me demande bien pourquoi.
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Meme indirectes ces observations n'en sont pas pour autant négligeables. Cette MN représente bel et bien "quelque chose d'encore inconnu" qui génère un effet gravitationnel.
La "gravitation négative" est encore spéculative mais sa validation ou invalidation sont heureusement pas si loin et accessibles. (expériences ALPHA, AEGIS et GBAR toujours en cours au Cern)
Si, cette hypothèse a bien été évoquée (univers Dirac-Milne) mais la pression générée (anti-gravitation supposée de l'anti-matière) serait insuffisante car ses effets seraient par essence nettement plus diffus que la gravitation.
Oui, et ce "quelque chose d'inconnu" n'est pas obligatoirement de la matière non baryonique.
Ne peut on admettre que l'énergie noire soit l'énergie du vide, telle que validée par l'effet Casimir ?
Hé, attention ! Je ne parle pas ici de l'antimatière, mais bien de l'énergie noire et du résultat constaté relatif à l'accélération de l'expansion.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Il y a je crois une grosse insuffisance de cette énergie pour expliquer la cohésion des galaxies sinon effectivement cela a très certainement été étudié comme hypothèse...
Je veux bien le croire, mais je n'ai jamais vu aucun aucune estimation de cette incidence éventuelle. Même si cette énergie est nettement insuffisante à elle seule, elle pourrait partiellement contribuer à la cohésion des galaxies, cumulée avec la matière noire baryonique (naines brunes, trous noirs, etc.).
Ce qui me gêne, c'est que chaque théorie a ses adhérents et ses détracteurs, comme s'il n'existait qu'une seule théorie envisageable et non un mix de plusieurs effets cumulés.
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Je ne pense pas qu'il y ait des a-prioris, en tout cas ce ne serait pas dans la méthode scientifique, mais plutôt dans les fori tels qu'ici ou les profanes tels que nous.
Tu as raison, il peut aussi y avoir plusieurs causes et éliminer l'une simplement parce que l'énergie suffisante n'est pas atteinte serait imprudent.
Je viens de lire un candidat qui aurait beaucoup d'intérêt: le neutrino lourd (ou stérile)
http://www.cafe-sciences.org/billets...inos-steriles/
La matière noire froide fait quand même consensus aujourd'hui.
Je vois deux raisons :Et là où ça m'étonne le plus, c'est qu'on ne parle jamais d'une cause extérieure, comme, par exemple, la gravitation négative induite par l'énergie noire dont l'existence est prouvée par l'expérience.
Cette pression négative pourrait, par exemple, expliquer le maintien en équilibre des galaxies spirales en annulant une partie de leur force centrifuge.
Malheureusement, je n'ai jamais lu aucune théorie envisageant le problème sous cet angle et je me demande bien pourquoi.
- on a besoin de la matière noire pour expliquer la formation des structures.
- si la densité d'énergie sombre était capable de contrecarrer la gravité à ces échelles, cela renforcerait le problème d'apparition des grandes structures et son action sur l'ensemble de l'univers conduirait à une accélération bien plus élevée que celle observée.
Parcours Etranges
Il est clair qu'elle existe, c'est indéniable.
Mais est elle seule en cause ?
Quand je lis cet article : http://www.futura-sciences.com/magaz...e-noire-48706/ , je me dis que ce n'est pas si simple, que la MN ne peut tout expliquer à elle seule.
Si plusieurs composantes interviennent, faut il en exclure une sous prétexte qu'à elle seule elle est insuffisante ?
Or, comme l'énergie du vide induit une gravité négative, elle doit avoir une influence, même minime, sur le comportement des galaxies. Cette gravité négative étant prouvée par l'accélération de l'expansion ainsi que par l'effet Casimir, je ne vois pas pourquoi elle n'entrerait pas en ligne de compte, même de manière minime, et certainement partielle.
Alors, qu'on ait besoin de la MN, oui, entièrement d'accord. Mais sans doute avec une petite dose de MOND, un peu de neutrinos stériles, un peu d'énergie noire, etc.
Un autre aspect du problème réside en l'estimation de la masse des galaxies déduite de l'observation. On leur attribue, par définition, une masse proportionnelle à leur luminosité. Je ne doute pas que les calculs effectués tiennent compte de la matière baryonique invisible : planètes, trous noirs, naines brunes, etc.
Or, on a pu observer que les galaxies étaient déjà formées très tôt après le big bang (de l'ordre de 500 à 700 millions d'années). On a observé également que le spectre principal était nettement dans le bleu, ce qui signifie une présence importante d'étoiles de grande masse, dont la durée de vie est courte. Cela engendre un résidu conséquent de trous noirs stellaires et d'étoiles à neutrons. Je me demande dés lors si la masse globale de cette matière difficilement détectable est estimée à sa juste valeur ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Il faut éviter de raisonner le nez collé à un article.
Mais elle est prise en compte dans les modèles d'évolution.Si plusieurs composantes interviennent, faut il en exclure une sous prétexte qu'à elle seule elle est insuffisante ?
Or, comme l'énergie du vide induit une gravité négative, elle doit avoir une influence, même minime, sur le comportement des galaxies. Cette gravité négative étant prouvée par l'accélération de l'expansion ainsi que par l'effet Casimir, je ne vois pas pourquoi elle n'entrerait pas en ligne de compte, même de manière minime, et certainement partielle.
Ca ne me semble pas relever d'une saine heuristique que d'imaginer que toutes les hypothèses, dès lors qu'elle sont théoriquement envisageables, puissent être "un peu vraies", cad expliquer un peu de la réalité. La Nature n'est pas démocrate.Alors, qu'on ait besoin de la MN, oui, entièrement d'accord. Mais sans doute avec une petite dose de MOND, un peu de neutrinos stériles, un peu d'énergie noire, etc.
Non, on n'attribue pas "par définition" aux galaxies une masse proportionnelle à leur luminosité. Le rapport Masse/Luminosité n'est pas défini a priori. Il se mesure à l'aide de la distribution des vitesses (en se basant sur le théorème du viriel).Un autre aspect du problème réside en l'estimation de la masse des galaxies déduite de l'observation. On leur attribue, par définition, une masse proportionnelle à leur luminosité. Je ne doute pas que les calculs effectués tiennent compte de la matière baryonique invisible : planètes, trous noirs, naines brunes, etc.
Or, on a pu observer que les galaxies étaient déjà formées très tôt après le big bang (de l'ordre de 500 à 700 millions d'années). On a observé également que le spectre principal était nettement dans le bleu, ce qui signifie une présence importante d'étoiles de grande masse, dont la durée de vie est courte. Cela engendre un résidu conséquent de trous noirs stellaires et d'étoiles à neutrons. Je me demande dés lors si la masse globale de cette matière difficilement détectable est estimée à sa juste valeur ?
Rapport M/L de quelques structures:
Amas globulaires : 2,5
Galaxies elliptiques : 4-10
Groupes compacts de galaxies : 40
Groupes diffus de galaxies : 80 - 350
Amas de galaxies : 300 - 500
Dernière modification par Gilgamesh ; 18/10/2015 à 14h44.
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