Bonjour
j'ai quelques difficultés à écarter l'hypothèse d'une matière baryonique qui serait dans un état tel qu'elle ne rayonnerait pas comme si elle était à 0 Kelvin pour une raison qui reste à déterminer.
La température moyenne de l'univers se situe vers 2,73 K mais se pourrait il qu'un phénomène physique puisse écranté la température du CMB ou (vu sur wiki) provoquer un effet de condensat de Bose-Einstein et masqué cette matière devenue "noire" ?
Elle ne rayonne pas (à la rigueur mais je ne vois pas trop comment), mais ça veut dire qu'en plus elle n'absorbe pas ni ne réémet la lumière.
Ca commence à faire beaucoup pour de la matière baryonique...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
En prenant comme définition de la température l'agitation des particules, elle ne peut pas être au zéro absolu car cela irait à l'encontre du théorème du viriel pour la stabilité des structures (amas, les galaxies etc) que l'on observe, sans parler du fait que l'on espère observer (interagir) avec elle (même si les contraintes sont plus fortes qu'espérée au début des mises sur papier des expériences).
Salut,
Bon, prenons l'hypothèse que la matière noire est composée de particules (déjà ça, ce n'est pas une certitude absolue même si c'est plausible).
La matière noire ne peut pas être baryonique, le pourquoi je laisse expliquer par ceux qui connaissent mieux que moi.
Pour ce qui est de la température. Si la matière noire est totalement découplée (hors gravité) du rayonnement (et évidemment si elle ne l'était pas on l'aurait déjà identifié depuis un bout de temps), alors sa température évolue de manière indépendante du reste de la matière et du rayonnement fossile. C'est d'ailleurs le cas des neutrinos qui ont une température (pour le rayonnement fossile de neutrinos) de l'ordre de 1.95K au lieu de 2.73 pour le rayonnement EM). Ceci est dû au fait qu'ils se sont découplés très tôt dans l'histoire de l'univers est se sont refroidi avec l'expansion (ils ne se refroidissent pas en rayonnant puisque justement découplés !). Il devrait en être de même de la matière noire même si on ignore quand elle peut avoir été créée et s'être découplée.
Mais 0K non, tout d'abord car comme dit ci-dessus elle ne rayonne pas (et donc ne se refroidit que par expansion) et aussi pur la raison évoquée par Avatar10, ce ne serait pas stable. La matière noire s'effondrerait au coeur des galaxies.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Justement car elle friserai le 0K, je ne connais pas les limites de nos capacités de détection. Ou une propriété de la matière encore non révélée contrairement à la supraconductivité ou ultra isolant aux très basses temperatures ,une sorte de réaction endothermique qui absorberait l'Energie résiduelle pour devenir disons..un "corps blanc"Envoyé par obi76
Ce théorème:2Ec+Ep=0, je n'en maitrise pas les implications. Veut il dire que la MN est forcement en mouvement, donc rayonnerait et donc ce ne serait pas de la MN ?Avatar10
Re : matiére noire et 0 Kelvin
En prenant comme définition de la température l'agitation des particules, elle ne peut pas être au zéro absolu car cela irait à l'encontre du théorème du viriel pour la stabilité des structures (amas, les galaxies etc) que l'on observe, sans parler du fait que l'on espère observer (interagir) avec elle (même si les contraintes sont plus fortes qu'espérée au début des mises sur papier des expériences).
Ok DeeDee81, j'éditais avant de t'avoir lu donc mes suppositions sont caduques. Je ne savais pas pour la T° des neutrinos du CMB
Il n'est peut-être pas exclut que la matière noire ait subit une transition de phase à un moment donné avec chute brutale de sa température. Mais sans connaitre la nature de la matière noire, c'est totalement hypothétique
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
On ne connait pas la nature de la MN mais on ne connait pas tout non plus de la matière sinon le LHC serait fermé, non ?
Bien entendu, mais on en sait quand même plus sur la matière ordinaire que sur la matière noire
On sait même beaucoup de chose, par exemple (ça, c'est pas récent), l'étude des désintégration du bosons Z ont montré qu'il ne pouvait y avoir que trois générations de fermions (comme électron, muon, tau) sauf si la quatrième est d'une masse considérable (vraiment énorme, ce qui serait assez difficile à expliquer !). Or on connait bien les trois générations de fermions : leptons et quarks. Et tous les assemblages de deux ou trois quarks ont été observés et même de très très nombreux états excités.
Ceci dit, il y a beaucoup de choses encore à comprendre : les mélanges de saveur et la violation CP gardent encore un peu de mystère. La taille du proton a une bizarrerie pas encore élucidée. Il peut y avoir des particules encore inconnues (axion, superpartenaires, etc...). La recherche continue.
Mais sur la matière noire, ma foi, c'est un peu comme le dix-neuvième siècle pour la matière : on a déjà beaucoup de choses/données en main mais on est loin de savoir vraiment ce que c'est.
Mais la situation est bien pire pour l'énergie noire : là on n'a pas encore énormément de données à se mettre sur la grosse dent.
Mais ça viendra, faut juste (beaucoup de) la patience.
Dernière modification par Deedee81 ; 02/06/2021 à 09h19.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
La seule manière d'absorber de l'énergie sans augmenter sa température est de produire des particules, c'est le principe du rayonnement, ou d'augmenter une énergie de liaison (c-à-d de "délier" un système), mais faut avoir un système lié.
La viriel appliqué à des particules massives implique que leur température peut se déduire du potentiel gravitationnel du système. Mais pour une particule dont la section efficace est proche de zéro, ça n'induit PAS qu'elle rayonne, c'est à ça que peut se résumer le concept de matière noire.Ce théorème:2Ec+Ep=0, je n'en maitrise pas les implications. Veut il dire que la MN est forcement en mouvement, donc rayonnerait et donc ce ne serait pas de la MN ?
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Je suis encore dans la mélasse
De quel système parle t-on ? l'ensemble galaxie + MN environnante ?
Pourquoi évoquer la section efficace et proche de zéro de surcroit ? C'est le cas du neutrino ?
Je n'arrive pas bien à emboiter ces informations
Je suis tombé fortuitement là dessus:https://www.youtube.com/watch?v=rcjyWTmLhQU
Et ça vient combler une petite partie de mon ignorance sur le sujet
Tout système lié absorbe de l'énergie si tu le délie. Pense déjà aux atome, ou aux molécules. Par exemple, quand l'univers est sorti des âges sombres les premières étoiles ont répandu un rayonnement UV qui a ionisé les atomes d'hydrogène neutres (c'est la réionisation). L'atome est un système lié. Le délier, séparer l'électron du noyau, absorbe de l'énergie. Et ça marche parce que la section efficace d'interaction du photon avec la matière est élevée.
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