matière noire et raies spectrales

[zebular]

Bonjour
as t on envisagé l'existence de raies d'absorption lié à la présence de matiére noire entre une source lumineuse et l'observateur?
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[zebular]

Qui as osé rajouter des fautes d'orthographe aussi grossières à mon texte!

[Mailou75]

A priori la MN n’interagit que de maniere gravitationnelle avec la matiere. Toute autre interaction (electromagnetique par exemple..) est exclue. C’est bien pour ça qu’on a autant de mal à la trouver (si tant est qu’elle existe...).

[zebular]

Effectivement,j'aurais du reflechir 30 s

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

On aurait dû l'appeler "matière transparente" ou "matière invisible"

[zebular]

Du coup,ne devrait on pas observer des lentilles gravitationelles entre 2 amas ou super-amas de galaxies?

[Gilgamesh]

Du coup,ne devrait on pas observer des lentilles gravitationelles entre 2 amas ou super-amas de galaxies?

Les amas forment des lentilles gravitationnelles et c'est utilisé à plein pour amplifier la lumière des sources d'arrière-plan (typiquement de très jeunes galaxies ou des quasars).

Exemple ci-dessous.

[zebular]

D'accord Gilgamesh,mais cet effet est maintenant bien connu pour la matiére visible ou les TN mais pour la MN?(à moins que ce soit la MN qui génére cet effet?)
Un quasar trop peu lumineux situé derriére un grand espace vide deviendrait potentiellement visible,a t on des exemples?

[Deedee81]

Salut,

La MN participe en effet à l'effet de lentille (la proportion de MN ainsi déduite est la même que pour les autres sources : vitesses des étoiles dans la galaxie, vitesses des galaxies dans les amas, simulations de formation des grandes structures).

Et oui, on a déjà observé grâce aux lentilles des objets (quasars ou autres) qu'on n'aurait pas pu voir sans ça. Je n'ai pas les exemples en tête.

Un exemple publié dans un article récent (lu dans la Recherche ou PLS, je pourrais le retrouver). On a toujours eut tendance à essayer de trouver les galaxies les plus lointaines dans les zones plutôt vides du ciels, avec peu d'amas, ca ceux-ci évidemment cache une partie de ce qui est derrière. Mais récemment une équipe a eut l'idée de faire l'inverse espérant profiter de l'effet de lentille et, bingo, ils ont observés les plus lointaines galaxies à ce jour (de mémoire leur âge depuis la formation des galaxies est de 200 millions d'années.... on approche de la limite, on pourra sûrement bientôt observer les premières étoiles, ou du moins (une étoile c'est trop petit) les supernovae et les galaxies toutes jeunes).

[Gilgamesh]

D'accord Gilgamesh,mais cet effet est maintenant bien connu pour la matiére visible ou les TN mais pour la MN?(à moins que ce soit la MN qui génére cet effet?)

Je dirais même plus, l'effet de lentille est principalement dû à la matière noire que contient l'amas.

Un quasar trop peu lumineux situé derriére un grand espace vide deviendrait potentiellement visible,a t on des exemples?

Qu'est ce que tu appelle un grand espace vide ? On connait des galaxies naines qui ne sont quasi constituées que de matière noire, mais à l'échelle d'un amas ça ne semble pas possible. Si on a une masse d'amas de matière noire (~ 10¹⁵ M_☉), il y a forcément de la matière baryonique avec, donc des galaxies et du gaz.

[Deedee81]

Oh misère, j'avais mal lu la question de zebular, le "grand espace vide" m'avait échappé. Désolé.

[zebular]

Ah oui? je n'avais pas compris que la MN se massait surtout dans les espaces contenant de la matiére ordinaire,je la situais en fait,là ou il n'y avait que peu de matiére,vu qu'elle avait été detectée sur le pourtour des galaxies..au début..
@Deedee: pas de soucis,ça m'arrive plus qu'à mon tour

[Gilgamesh]

Ah oui? je n'avais pas compris que la MN se massait surtout dans les espaces contenant de la matiére ordinaire,je la situais en fait,là ou il n'y avait que peu de matiére,vu qu'elle avait été detectée sur le pourtour des galaxies..au début..
@Deedee: pas de soucis,ça m'arrive plus qu'à mon tour

C'est assez logiquement l'inverse : la matière ordinaire vient se loger au milieu des globules de matière noire.

[zebular]

J'ai une culture astrophysique des années 80,depuis je redécouvre et je ne n'intègre pas encore que c'est un fait avéré,cette MN avec ses propriétés gravitationnelles qui suppose vos dires!

[Gilgamesh]

J'ai une culture astrophysique des années 80,depuis je redécouvre et je ne n'intègre pas encore que c'est un fait avéré,cette MN avec ses propriétés gravitationnelles qui suppose vos dires!

je comprend mais le matière noire n'a pas vraiment changé de propriété depuis les années 80

[zebular]

A l'époque c'etait faiblement vulgarisé(sauf chez les aficionados),et de mon point de vue,c'etait encore une solution qui attendait la vraie raison du probléme de rotation des galaxies..mais on en a pas trouvé d'autre plus viables

[Deedee81]

Petite retouche historique.

En fait, la première observation (Zwicky) n'a pas été la rotation des galaxies mais le mouvement des galaxies dans les amas (les amas auraient dû se disloquer, la vitesse des galaxies étant trop grande v.s. la masse visible de l'amas). Historiquement ça été :

- vitesse des galaxies
- rotation des galaxies
- lentilles
- cosmologie avec les simulations de formation des grandes structures
- analyse de la courbe des fluctuations du CMB avec Planck
Avec à chaque fois des chiffres concordant (grossièrement au début et une précision croissante depuis)

[Nicophil]

je comprends mais la matière noire n'a pas vraiment changé de propriété depuis les années 80

The total amount of baryonic dark matter can be inferred from models of Big Bang nucleosynthesis and observations of [the anisotropies of] the cosmic microwave background. Both indicate that the amount of baryonic dark matter is much smaller than the total amount of dark matter.
https://en.wikipedia.org/wiki/Baryonic_dark_matter#Estimates _of_quantity


Ceci n'était pas connu avant les années 1990 (satellite COBE).

[Gilgamesh]

The total amount of baryonic dark matter can be inferred from models of Big Bang nucleosynthesis and observations of [the anisotropies of] the cosmic microwave background. Both indicate that the amount of baryonic dark matter is much smaller than the total amount of dark matter.
https://en.wikipedia.org/wiki/Baryonic_dark_matter#Estimates _of_quantity


Ceci n'était pas connu avant les années 1990 (satellite COBE).

Concernant la valeur finale, oui, il a fallu attendre l'observation des inhomogénéité du CMB, mais on savait déjà depuis près de vingt ans que la matière noire était prédominante dans l'univers.

[Nicophil]

mais on savait déjà depuis près de vingt ans que la matière noire était prédominante dans l'univers.

C'est-à-dire ?

[Gilgamesh]

C'est-à-dire ?

Je dirais pour situer depuis les travaux Vera Rubin sur la courbe de rotation des galaxie fin 60 - début 70.

[Deedee81]

Ah oui, en effet, je viens de voir que la première proposition est ancienne, Fritz Zwicky en 1933 (étude des amas) mais que l'idée est restée totalement dans l'ombre (sans jeu de mots) avant les travaux de Vera Rubin. Ca je ne savais pas. On en apprend tous les jours

[zebular]

dans ce lien:http://lapth.cnrs.fr/pg-nomin/taille...efs=&images=on
en 72 il ne s'agit pas encore de "matiére noire" et c'est en 82 qu'est évoqué la MN froide..tout celà pour dire que ça n'etait pas encore une évidence pour le grand public à l'époque
Mais l'historique n'etait pas le sujet et merci pour votre implication qui m'oblige à faire mais propres recherches

[Deedee81]

Salut,

Tu as raison, je me souviens dans ma jeunesse qu'on parlait uniquement de "masse manquante". Puis brusquement il y a eut un curieux glissement de sens et d'expression. C'est devenu "matière noire" et l'expression a pris un caractère générique.

Et on s'étonne parfois que le grand public n'y pige que dalle !!!!

[Gilgamesh]

dans ce lien:http://lapth.cnrs.fr/pg-nomin/taille...efs=&images=on
en 72 il ne s'agit pas encore de "matiére noire" et c'est en 82 qu'est évoqué la MN froide..tout celà pour dire que ça n'etait pas encore une évidence pour le grand public à l'époque
Mais l'historique n'etait pas le sujet et merci pour votre implication qui m'oblige à faire mais propres recherches

On parle déjà de matière noire avant (Peebles, 1982) mais l'hypothèse des neutrinos (matière noire chaude, cad formée de particules avec des vitesses relativiste) a été longtemps favorisée (cf. Rees, 1977), vu qu'on les connaissait déjà et qu'il suffisait de leur donner une toute petite masse pour régler le problème de la masse manquante. Mais ça ne va pas fonctionner : l'article de Peeble montre que dynamiquement une matière noire formée de particules qui se meuvent à ~c diffusent trop pour former des germes denses nécessaires à la formation galactique. Et on verra plus tard (notamment via l'observation de l'oscillation des neutrinos à Super-Kamiokande et au Sudbury Neutrino Observatory) que la masse des neutrinos est vraiment très petite et qu'ils représentent à peu près la masse de la matière visible (soit 0,5% du total).

[markusbloch]

J'ai cru comprendre que les calculs d'effet de lentilles gravitationnelles étaient des éléments clés dans la preuve de l'existence de la matière noire vs l'hypothèse MOND.
Dans ces études, comment remonte-t-on à la masse observée de l'objet faisant effet de lentille (qui serait a priori 1/5 de la masse calculée par effet de lentille)? Peut-on trouver des documents expliquant les mesures et les calculs?

[inviteb4c1bab6]

Bonjour

Je pense que c'est la question que se sont posés les astronomes quand ils ont envisagé l'existence de la matière noire. Mais ils ont du abandonner, puisque ça parait peu probable, comme le dis Maillou75

[Mailou75]

Salut,

Euh... tu réponds a un message du mois d’aout. Et non ils n’ont pas abandonné. La MN est nécessaire à la fois a l’échelle des galaxies pour expliquer la non-dislocation et à l’échelle des amas pour expliquer des déviations de rayons lumineux. Donc soit elle existe, soit on commet une erreur. Perso je penche intuitivement vers la deuxième solution mais je connais très mal le sujet, aussi je ne peux m’autoriser de jugement catégorique.

A plus

[zebular]

Avec un rapport évident sur les raies spectrales..