L'univers est composé à 90% d'une matière noire, je sais que celle ci dévis la trajectoire de la lumière et qu'elle est constituée soit d'une forme non lumineuse de la matière déjà connue (baryonique) soit d'une forme inconnue de matière bcp plus répondue que celle que nous connaissons.
A l'heure actuelle savons nous autre chose à ce propos ? avons nous d'autres éléments de réponse ?
Merci
Clara
C'est une question ouverte... La matière noire, c'est en fait le nom collectif qu'on donne à un ensemble de problème qu'on rencontre en astrophysique et en cosmologie (par exemple les parties externes des galaxies spirales tournent trop vite sur elles-même, les amas de galaxies ont une action gravitationnelle trop forte sur leur entourage, et il y en a d'autres).
Une des solutions à ces problèmes serait que l'Univers contienne de la matière sous une forme différente de la mayière ordinaire (l'observatino du rayonnement de fond cosmologique est un argument très fort pour cette solution.
D'autres solutions sont envisagées, même si elles sont moins populaires (parce qu'elles rendent moins bien compte des observations). Par exemple la gravitation pourrait être différente de ce qu'on pense.
La situation aujourd'hui est assez troublante (c'est mon avis) : d'une part plusieurs observations indépendantes semblent indiquer que la première solution est la bonne, de manière remarquablement cohérente. D'autre part on n'a pas le moindre début d'indice (expérimentalement, je veux dire) qui nous dirait ce qu'est effectivement cette matière. Plusieurs expériences sont dédiées à la détection directe (on essaie de voir le passage d'une particule de matière noire dans un détecteur) ou indirecte (on essaie de détecter un produit de désintégration de ces particules de matière noire), mais pour l'instant c'est chou blanc...
Salut,
bon alors dans ce message je te mets plein de citations de personnes du forum qui devraient t'apporter (et m'apporter, je vais en profiter aussi) pas mal d'informations sur la matière (et l'energie noire aussi à certains endroits)
Bonne lecture !
Message de Astropierre (http://forums.futura-sciences.com/sh...8&page=3&pp=18)
Message de Glevesque (http://forums.futura-sciences.com/sh...8&page=1&pp=18)Lorsque tu compte le nombre d'étoiles dans une galaxie, que tu y ajoute 2 doigts de nébuleuses, un soupçon de naines brune et une poignée de trous noirs, tu t'aperçois que l'ensemble n'est pas assez massif pour que tout cela tienne ensemble... Autrement dit, les galaxies sont plus massive que la somme de tous les éléments que nous voyons...
Ce surplus, c'est celà que l'on appelle "matière noire" (ou "masse manquante")
De plus, d'autres mesures nous montrent que cette matière noire n'est pas "hadronique", ce qui signifie globalement qu'elle n'est pas fait de matière "classique" comme celle des étoiles, des planètes, des nébuleuses, mais d'autre chose qu'il nous reste à découvrir...
Message de Deep_turtle (http://forums.futura-sciences.com/sh...ati%E8re+noireSalut BioBen
Non !!!Mais energie négaitve veut-il dire masse négative ? (E=mc²) ... et .... mais est-ce parce qu'elle a une energie négaitve ?
Certains des modèles Cosmologique soupsonne en effet la présence de la matière exotique comme matière noir ou sombre (matière qui est composé des autres types de Quarks que la matière ordinaire (Up et Down et un peut de Strang). Celle-si pourrait ainsi expliquer par effet gravitationnelle la courbe asymétrique de la décroissence de vitesse radiale des étoiles situé en périféries des galaxies (la vitesse augmente en leur périférie aulieu de diminuer). Il y a aussi la présence d'étoile morte, d'astéroides et de toute sorte de matière située entre les galaxie pour expliquer la matière noire, mais leurs masse n'explique pas la totalité des 90% de la masse manquentes pour certains modèles d'Univers. D'autre modèle font référence aux fluctuations quantique et a d'autre processus pour expliquer l'expension accélérer de l'espace situé entre les différentes structure de matière galactique pour expliquer l'aspect négative de la gravitation à l'échelle Universelle. Et pour finir il y a la combinaisons de tout ses modèles !!!serait-ce la fameuse matière exotique dont on entend souvent parler ?). Je sais qu'elle doit avoir un effet répulsif sur la matière "ordinaire", ... et .... Si la matière exotique a effet répulsif sur la matière ordianire, est-ce que la matière exotique a un effet attractif sur la matière noir ?
Message de Jean-Pierre Luminet(astrophysicien - http://forums.futura-sciences.com/sh...ati%E8re+noire)Alors c'est un peu plus compliqué...OK, donc ce que l'on appelle matière exotique, c'est donc bien de la matière noire
Le mot "matière exotique" désigne deux choses différentes suivant le contexte :
1/ Dans le contexte de la matière noire, ça désigne tout type de matière qui viendrait de théories au-delà du modèle standard de la physique des particules (supersymétrie, théories de grande unification, dimensions supplémentaires, etc...). Leur énergie est positive.
2/ Dans le contexte de la théorie des champs on emploie parfois ce terme pour désigner des objets qui auraient une densité d'énergie négative... Forcément ça induit en erreur.
Ben ça reste à prouver que la matière noire existe...(elle existe donc! - la matière noire-)
Fil intéressant à consulter : http://forums.futura-sciences.com/sh...ati%E8re+noireBonsoir,
C'est une très bonne question. On sait aujourd'hui que plus de 95% de la masse-énergie de l'univers est "sombre" (le terme anglais "dark matter" se traduit par matière sombre plutôt que par matière noire, mais peu importe, cela veut dire la même chose). On lit parfois dans les articles de vulgarisation que dans ces conditions, 95% de la matière cosmique étant inconnue, la cosmologie du big bang n'était plus crédible, ce qui est une absurdité. La raison est que l'on a une assez bonne idée des différentes catégories de matière-énergie sombre et de leurs contributions relatives. Les dernières données viennent des observations du rayonnement fossile par le satellite WMAP (2003). Celui-ci a cartographié les vibrations de l'univers primitif. Or, la façon dont celui-ci a vibré dépend de sa composition (de même que la façon dont vibre la membrane d'un tambour dépend, en partie, de la matière qui la constitue). Bref, les résultats sont les suivants.
* 0,5% de matière lumineuse (étoile, galaxies, etc) .. à peine!
* 4% de matière atomique ordinaire (incluant les 0,5% de matière lumineuse). La matière ordinaire, dite baryonique, est constituée de protons et de neutrons, tout comme les noyaux atomiques. Il s'agit donc là de la contribution due aux petites étoiles (naines brunes) ou planètes non lumineuses, aux nuages d'hydrogène froid, aux trous noirs, etc.
* 23% de matière sombre exotique (non baryonique). Il s'agit de particules élémentaires massives qui auraient été produites en grand nombre dans l'univers primitif de très haute énergie. Un exemple au moins est connu : les neutrinos; Il y en a beaucoup, mais comme ils ont une très faible masse, ils ne contribuent que très peu. Les autres candidats (axions, gravitinos, etc) existent sur le papier des théoriciens, mais n'ont pas encore été détectés directement. C'est l'un des grands défis expérimentaux des années à venir.
* 73% d'énergie sombre. La nature précise de cette dernière reste à élucider. S'il s'agit d'un terme du type constante cosmologique ou de l'énergie du vide quantique (hypothèse la plus probable), cette énergie domine définitivement la dynamique future de l'univers et lui confère une expansion perpétuelle accélérée. En effet, ce type d'énergie, contrairement à la matière particulaire, exerce un effet répulsif semblable à une "antigravitation". En 2003, des mesures indépendantes effectuées sur des supernovae ont renforcé ce résultat et donné même l'époque à laquelle l'accélération de l'expansion aurait commencé : voici un milliard et demi d'années. Toutefois, puisque la nature exacte de l'énergie sombre reste hypothétique, certains modèles (par exemple ceux baptisés "quintessence") admettent la possibilité d'une variation de l'énergie sombre au cours du temps ; si donc celle-ci rediminuait dans le futur au lieu de rester constante, alors la densité de matière l'emporterait à nouveau, et l'accélération de l'univers cèderait la place à une décélération, pouvant aboutir à un univers fermé avec, à terme, un « big crunch » …
Il faut savoir qu'il n'y a pas de vérité en sciences, seulement des modèles et deS consensus. Ces résultats, bien que probants, ne sont donc pas considérés par tous comme définitifs, et certains cosmologistes contestent ces valeurs...
--
Jean-Pierre Luminet
a+
ben
Et ben dis-donc,4% de matière ordinaire , 23% de matière noire dont on ne sait pas grand-chose et 73% d'énergie noire dont la candidate à l'existence la plus probable est l'énergie quantique du vide,cela devient, de plus en plus obscur pour le profane que je suis.Au fait les trous noirs sont dans quelle catégorie?
Concernant l'énergie noire , elle était envisagée il y a un an , qu'en est-il aujourd'hui?
Les dernières observations confirment-elles l'expansion accélérée de l'univers ou non?
à plus
Oui. Les trois grandes catégories d'expériences qui permettent de sonder ça sont d'accord (relation redshift-luminosité de supernovae lointaines, preopriétés du rayonnement de fond diffus, propriétés des lentilles gravitationnelles à grande échelle).Les dernières observations confirment-elles l'expansion accélérée de l'univers ou non?
Salut,
Ils sont dasn la catégorie de la matière "ordinaire", puisqu'ils sont le résultat de l'effondrement d'étoiles de matière "ordinaire". D'après ce que j'ai compris, on appelle matière noire la matière qui permetterait d'expliquer en grande partie la masse manquante de l'univers et dont on ne connait pas du tout la constitution.fait les trous noirs sont dans quelle catégorie?
Je pense oui, sinon on en parlerait plus (pourquoi parler de matière noire.energie noire si elles ne sont d'aucune utilité ?).Les dernières observations confirment-elles l'expansion accélérée de l'univers ou non?
EDIT : un savant m'a devancé et a dit comme moi, mais en plus précis
Ceci n'est qu'un ébauche de réponse à compléter/corriger par les connaissaeurs
a+
ben
Tu crois connaître la "matière" des trous noirs ,euh,si je peux me permettre ,tu t'avances un petit peu car les trous noirs, me semble t'il ,ne sont connus que par leur influence gravitationnelle et par le rayonnemnt de la matière aspirée.On ne connait ni leur constitution,ni leurs dimensions;(pour ces dernières il y a ,je crois ,des estimations basées sur des calculs théoriques).Envoyé par BioBen
Salut,
Ils sont dasn la catégorie de la matière "ordinaire", puisqu'ils sont le résultat de l'effondrement d'étoiles de matière "ordinaire". D'après ce que j'ai compris, on appelle matière noire la matière qui permetterait d'expliquer en grande partie la masse manquante de l'univers et dont on ne connait pas du tout la constitution.
Je pense oui, sinon on en parlerait plus (pourquoi parler de matière noire.energie noire si elles ne sont d'aucune utilité ?).
EDIT : un savant m'a devancé et a dit comme moi, mais en plus précis
Ceci n'est qu'un ébauche de réponse à compléter/corriger par les connaissaeurs
a+
ben
On ne peut pas dire qu'ils sont de la matière ordinaire parce qu'ils viennent de la matière ordinaire,ce n'est pas une démonstration , c'est une affirmation.C'est possible mais c'est pas sûr.
J'avais entendu parler d'observations d'astronomes du Pic du Midi qui infirmeraient l'hypothèse de l'énergie noire.
Ces observations concernaient les supernovae dont parlait deep_turtle.Mais je suppose que si on en parle encore ,comme tu dis ,c'est que mes infos sont inexactes.
à plus
Salut,
Alors attendons que les expets se prononcentOn ne peut pas dire qu'ils sont de la matière ordinaire parce qu'ils viennent de la matière ordinaire,ce n'est pas une démonstration , c'est une affirmation.C'est possible mais c'est pas sûr.
Mais je pense que quand même les trous noirs on connait leur masse, on sait ce que ce sont comme entités, alors que ce qu'on apellee matière noire c'est vraiment l'inconnu...Enfin ,attendons ca sera plus clair.
J'aimerai savoir : que disent les differentes théories de la constitution de la matière noire ( surtout la théroie des cordes) ? Enfin c'est possible qu'elles n'en disent rien ( d'ou le fait qu'on appelle encore cette matière "matière noire").
a+
ben
Oui attendons ,mais la matière noire a une masse aussi,qui est même connue puisqu'on parle de 23% de la masse totale, et pourtant ce n'est pas de la matière ordinaire.Mais rassures-toi ,je suis aussi dans l'expectative.
à plus
Très probablement il s'agit de particules provenant de l'extension supersymétrique du modèle standard.
Elles seraient neutres et n'interragiraient donc pas avec le champ électromagnétique (pas d'émission de lumière possible),on parle de neutralinos.
Il y a aussi une particule légère qu'on appelle l'axion et qui sert à expliquer certains problèmes de QCD mais qu'on a jamais observée jusqu'a présent.
D'autres parlent d'une population de mini trous noirs primordiaux rayonnant trés peu par effet Hawking.
Deep-turtle me corrigera si j'ai fait erreur,il connaît très bien tous cela.
Il a un très,très bon site sur la matière noire,celui que l'on trouve chez alain bouquet du College de France:
http://cdfinfo.in2p3.fr/Culture/Matierenoire/lpc.html
En regardant à nouveau le texte de JP Luminet ,celui-ci classe bien les trous noirs dans les 4% de matière ordinaire.Salut,
Alors attendons que les expets se prononcent
Mais je pense que quand même les trous noirs on connait leur masse, on sait ce que ce sont comme entités, alors que ce qu'on apellee matière noire c'est vraiment l'inconnu...Enfin ,attendons ca sera plus clair.
ben
Je dirais plutôt que ce sont plutôt des objets connus que de la matière ordinaire,mais je m'incline devant l'expert ,bien sûr.
à plus
Appeler les trous noirs de la matière "ordinaire" ou pas est une question qui peut se poser, mais pour moi la réponse n'est pas si nette. En effet, la décomposition qu'indique JP Luminet ne se réfère pas tant à la nature "ordinaire" ou "exotique" de la matière qu'à la façon dont les éléments affectent l'expansion et interagissent entre eux. Je m'explique.En regardant à nouveau le texte de JP Luminet ,celui-ci classe bien les trous noirs dans les 4% de matière ordinaire.
Dans l'Univers, à chaque instant, il y a
1/ des particules chargées donnant une pression nulle (la matière ordinaire dans le régime non relativiste) et qui contribuent pour une certaine densité d'énergie.
2/ des particules neutres donnant une pression nulle (la matière noire dans le régime non relativiste) et qui contribuent pour une autre densité d'énergie.
3/ des objets donnant une pression positive (les photons et les espèces relativistes), qui contribuent pour une autre densité d'énergie.
4/ une composante avec une pression négative ("énergie noire").
La densité (normalisée à une certaine valeur) de 1 est notée("b" pour "baryons").
La densité (normalisée à la même valeur) de 1 et 2 pris ensemble est notée
La densité de 3 est notée
La densité de 4 est notée
Ces densités évoluent différemment avec l'expansion de l'Univers, elle-même déterminée par les densités. En mesurant l'évolution du paramètre d'expansion au cours du temps, on peut alors déterminer individuellement les différents
On peut faire plus : au sein de
a/ la matière ordinaire faite de particules chargées électriquement, et donc interagissant fortement avec les photons,
b/ la matière noire faite de particules neutres, donc interagissant très peu avec les photons.
Lors de la formation des structures, cette interaction avec les photons joue un rôle prépondérant vers la période du découplage (ça correspond à la période qu'on voit quand on observe le CMB) et son étude permet de donner le détail de la composition de
Les trous noirs entrent alors dans la catégorie "exotique" s'ils sont primordiaux (ils sont faiblement couplés aux photons), ou dans la catégorie "ordinaire" s'ils sont formés à partir de matière ordinaire bien après le découplage...
merci pour tes infos
quand tu parles de pression , peut-on dire que c'est la "pression" motrice ,en quelque sorte, de l'expansion?
à plus
Non, c'est assez trompeur. La pression correspond à une densité d'énergie par unité de volume qui s'ajoute à l'énergie de masse dans les équations de la relativité : une gaz avec une pression positive crée une gravitation plus forte que le même gaz à pression nulle, ce qui a pour éffet de ralentir l'expansion (alors que naïvement on penserait que la pression favorise l'expansion...) !
Ok ,c'est vraiment complexe.Je dois dire que c'est pas facile de comprendre ces concepts avec les quelques notions de physique classique (pour ne pas dire antédiluvienne) que je possède.
merci et à plus
Bon alors on avait un peu raison tous les deux,...en fait c'était plus compliqué qu'on ne le pensait je crois !Les trous noirs entrent alors dans la catégorie "exotique" s'ils sont primordiaux (ils sont faiblement couplés aux photons), ou dans la catégorie "ordinaire" s'ils sont formés à partir de matière ordinaire bien après le découplage...
En tout cas cas merci pour toutes ces explications mtheroy et deep_turtle, je vais relire tout ca et tenter de bien comprendre.
Juste pour savoir : c'est l'addition de
a+
ben
Excuses-moi Bioben ,mais on est pas forcément à égalité.
Toi tu es jeune et tu as suffisamment d'années devant toi pour pouvoir assimiler toutes ces notions qui te passionnent.Moi c'est un peu trop tard.
à plus
je voulais juste dire à météor qu'il s'embarque ds une recherche très complexe car meme les grands physiciens nus savent pas ce qu'elle est vraiment et meme si elle existe
Jolie faute de frappephysiciens nus
a+
ben
