à propos de la matière noire

[benjgru]

Bonjour,
j'ai vu un reportage sur la matière noire sur Arte, et si j'ai bien compris ils disent qu'il y a un problème car les périodes de rotation des étoiles dans les galaxies ne sont pas en relation képlérienne avec le rayon de leur trajectoire (T²/a³ =cste 3ème loi de Képler) d'où la présence éventuelle de matière noire...
mais pourquoi reste-t-on dans cadre newtonien ? le bon paradigme pour traiter ce problème n'est-il pas la relat générale ?
j'imagine qu'il est infiniment plus difficile à traiter en RG qu'en méca newtonienne, mais cela semble plus adéquat...?

merci pour vos avis
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[invite23876543123]

Je te donne avis vite fait bien fait (bien c'est vite dit) on utilise l'approximation Newtonienne pour ces distances car ne rentre pas en conflit avec la RG, ou très peu d'où matière noire ...

[benjgru]

ok...je pensais que quand les champs étaient intenses ce qui doit arriver aux abords du centre d'une galaxie, , on passait à la RG...mais peut être que non !

[invite23876543123]

Ecoutes dans ton primo message tu ne parles pas de centre de la galaxie !

[A voir en vidéo sur Futura]

[Hermillon73]

Bonsoir,

Benjgru, votre raisonnement est légitime. La RG ne résoudra pas votre problème, par contre il y a des théories du type MOND (MOdified Newtonian Dynamics) qui essaient de se passer de la matière noire en changeant les lois de la gravitation universelle à grandes échelles. Néanmoins, de mémoire, il y avait eu quelques papiers d'astrophysique expérimentale où les mesures étaient plutôt défavorables à ce genre de modèles. Mais on ne peut exclure ce genre de solutions je crois (où d'autres encore à inventer, surtout qu'on galère quand même franchement à la détecter, là-dite matière noire...)

C'est marrant la gravitation, c'est pas très bien connu à grande et à petite échelle finalement...

Cordialement.

[inviteca4b3353]

Salut,

mais pourquoi reste-t-on dans cadre newtonien ? le bon paradigme pour traiter ce problème n'est-il pas la relat générale ?
j'imagine qu'il est infiniment plus difficile à traiter en RG qu'en méca newtonienne, mais cela semble plus adéquat...?

Les vitesses (mesurées) de rotations des galaxies à leur périphérie est de l'ordre de 100 km/s, soit ~3000 fois plus faible que la vitesse de la lumière. Les effets relativistes sont donc de l'ordre de (v/c)^2 ~ 10^{-11}, soit totalement négligeable. D'autant plus que les vitesses observées indiquent (en supposant la gravité newtonienne) que la masse totale qui "semble" être présente dans une galaxie est ~10 fois plus grande que la masse observée (étoiles+gaz).

Une autre solution est de modifié la loi de Newton à faible accélération (inférieure à ~10^{-8}cm/s^2). C'est l'idée qu'a eu Milgrom en 1983 pour expliquer ces vitesses de rotations anormales. Une explication de type MOND (donc sans matière noire) n'est pas exclue aujourd'hui. Cette approche à pratiquement autant de succès et de problèmes (plus ou moins importants) que les modèles de type matière noire. Pour une bonne revue critique (et honnête!) de MOND (par Milgrom lui-même), voir http://arxiv.org/abs/arXiv:0801.3133, ou encore http://arxiv.org/abs/arXiv:1101.5122 pour une critique comparée avec l'approche matière noire.

KB

[benjgru]

plutôt que matière noire on ferait mieux mieux de parler de matière transparente , comme le dit Etienne Klein !

[benjgru]

laissons de côté la RG. Une galaxie est un système à N corps avec N tend vers l'infini...
il me semble que Poincaré a montré que ce genre de système était difficilement prévisible, qu'il n'était pas intégrable...ceci explique peut être cela ?