✨ Des scientifiques changent les lois de la physique pour percer la matière noire

Des chercheurs ont créé des copies numériques de notre galaxie, la Voie lactée, pour mieux comprendre un grand mystère de l'Univers: la matière noire. Ces jumeaux virtuels sont le résultat du projet COZMIC, mené par Vera Gluscevic et son équipe à l'Université de Californie du Sud (USC).

Le but: observer comment la matière noire influence la formation et l'évolution des galaxies. Pour cela, les chercheurs ont utilisé de puissants ordinateurs pour simuler différents scénarios, avec des lois de la physique différentes. Par exemple, dans certaines versions, la matière noire entre en collision avec des particules ordinaires comme les protons. Dans d'autres, elle traverse la matière sans interagir, ou bien elle n'interagit qu'avec elle-même.


Grâce à ces modèles, les scientifiques peuvent maintenant comparer les galaxies simulées avec les vraies, observées par les télescopes. Cela leur permet de tester différentes idées sur la nature de la matière noire.

La matière noire compose environ 85 % de la matière dans l'Univers. On ne peut pas la voir, car elle n'émet pas de lumière. Mais on sait qu'elle existe grâce à ses effets: elle agit comme une colle invisible qui maintient les galaxies en place malgré leur rotation rapide.

Les scientifiques pensent qu'elle est faite de particules très différentes de celles que nous connaissons. Certaines théories suggèrent qu'elles sont très lourdes, d'autres qu'elles sont presque sans masse.

Les chercheurs utilisent des simulations pour rejouer, sur ordinateur, l'évolution de l'Univers. Cela leur permet de tester leurs théories en changeant les règles physiques. Par exemple: que se passe-t-il si la matière noire interagit avec la matière normale ? Ou si elle ne le fait pas ?

Ces expériences virtuelles sont rendues possibles par des supercalculateurs capables de traiter des milliards de données. Ils permettent d'explorer des phénomènes impossibles à observer directement.

Grâce à ce travail, l'équipe espère bientôt confronter ses résultats aux vraies observations du ciel. L'objectif: mieux comprendre le rôle joué par la matière noire dans la naissance et l'organisation des galaxies.