L'Univers cache une structure gigantesque invisible à l'œil nu. Les galaxies s'organisent en un réseau appelé toile cosmique.
Cette toile cosmique, la plus grande structure naturelle connue, relie les galaxies par des filaments de matière noire. Ces filaments s'étendent sur des dizaines de millions d'années-lumière, créant des murs immenses qui divisent l'Univers en vastes régions. Les simulations informatiques révèlent que cette structure influence la distribution de toute la matière cosmique.
Simulation de la toile cosmique. Crédit: F. Vazza, D. Wittor et J. West
Entre ces filaments se trouvent des espaces presque vides, les vides cosmiques. Ces régions, s'étendant sur des centaines de millions d'années-lumière, contiennent très peu de matière visible. Pourtant, elles ne sont pas complètement désertes, abritant quelques galaxies naines et des traces de matière noire.
La matière noire, invisible, forme l'échafaudage de la toile cosmique. Bien que moins dense dans les vides, elle y trace des filaments ténus.
Dans les vides cosmiques, l'énergie noire domine. Représentant 70% de l'énergie de l'Univers, elle accélère son expansion. Ces régions, presque vides de matière, sont le théâtre principal de cette force encore non comprise.
L'étude des vides cosmiques et de la toile cosmique permet de mieux comprendre l'évolution de l'Univers. Ces recherches soulignent l'importance des simulations et des observations pour percer les mystères du cosmos.
Qu'est-ce que la matière noire ?
La matière noire est une forme de matière invisible qui ne produit ni n'absorbe de lumière. Elle constitue environ 27% de l'Univers, mais sa nature exacte reste inconnue.
Les scientifiques détectent la matière noire indirectement, par son influence gravitationnelle sur les galaxies et les amas de galaxies. Sans elle, les galaxies ne pourraient pas maintenir leur structure actuelle.
Les recherches actuelles tentent de déterminer si la matière noire est composée de particules exotiques. Ces études pourraient révolutionner notre compréhension de la physique fondamentale.
Malgré son invisibilité, la matière noire joue un rôle crucial dans la formation et l'évolution des structures cosmiques, comme la toile cosmique.
L'énergie noire est une force mystérieuse responsable de l'accélération de l'expansion de l'Univers. Elle représente environ 70% de son contenu énergétique total.
Contrairement à la gravité, qui attire les objets entre eux, l'énergie noire les repousse. Cet effet est particulièrement visible dans les vastes vides cosmiques, où sa présence domine.
L'origine de l'énergie noire reste l'un des plus grands mystères de la cosmologie. Certaines théories suggèrent qu'elle est liée à l'espace vide lui-même.
Comprendre l'énergie noire est essentiel pour prédire le destin ultime de l'Univers. Son étude pourrait révéler de nouvelles lois physiques.