[News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

La physique de l'Univers...

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Adrien
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[News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par Adrien » 17/03/2017 - 0:00:12

De nouvelles observations suggèrent que les galaxies massives, à taux de formation stellaire élevé et datées de 10 milliards d'années, soit de l'âge d'or de la formation galactique, étaient dominées par la matière baryonique ou "ordinaire" - à l'inverse des galaxies actuelles, régies par la matière noire. Cet étonnant résultat a été obtenu grâce au Very Large Telescope de l'ESO. Il suggère la moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers jeune. Ce travail de rech...

kace
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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par kace » 17/03/2017 - 11:52:10

J'ai hâte de récupérer l'article sur Arxiv pour le lire en détails ...
Et je me demande furieusement si c'est en ligne avec les prédictions de MOND, et ça ne m'étonnerait pas ! En effet, l'univers primordial était beaucoup plus compact et dense, et donc la gravité ambiante nettement plus forte qu'aujourd'hui, donc potentiellement au-dessus du seuil a0 de MOND (~10^-10 m/s²), et donc l'EFE (External Field Effect) prévu par MOND pourrait expliquer assez naturellement (ou pas) que la gravité était plus faible qu'aujourd'hui, et donc ces courbes de rotation qui laissent penser qu'il y avait peu de matière noire (dans le paradigme LCDM).
Après, est-ce cohérent et par ailleurs, est-ce compatible avec les observations du CMB ? Pas en mesure de le calculer, mais je ne doute pas que les spécialistes de MOND vont faire les calculs dans les semaines qui viennent.

Et là encore, je fais un pari : ça va être compatible avec MOND ...
Mais les partisans du modèle LCDM vont néanmoins arriver à montrer (après pas mal d'efforts) que "ce n'est pas incompatible avec LCDM, on arrive à ajuster pour expliquer les observations".

Et une fois de plus, ça arrangera la communauté de mettre de côté le rasoir d'Occkam (le plus simple serait quand même de se dire que quand une recette de cuisine, même sans bases théoriques fortes, explique systématiquement les observations, il doit bien y avoir du vrai derrière ... C'est la situation de MOND !) et dire qu'on arrive péniblement à ajuster LCDM pour expliquer a posteriori les observations.

Bref, à suivre.
Et pour commencer, attendons de voir si c'est en ligne avec les prédictions de MOND : a priori peu de raisons si le modèle LCDM est vrai, donc une forte probabilité d'éliminer une bonne fois pour toutes cette théorie MOND. Sauf que ça fait 30 ans qu'il y a eu plein d'occasions de l'éliminer, mais à chaque fois elle est compatible avec les nouvelles observations : d'où ma forte présomption qu'il y a du vrai derrière ; -). Mais avec un peu de chance, on saura si elle est fausse bientôt, ou au contraire, la proba qu'elle soit vraie sera encore renforcée ...
Bref, à suivre ...

ArCh

Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par ArCh » 18/03/2017 - 21:58:03

Bonjour,
En fait, il existe une solution encore plus simple, celle de la relativité générale. Je vous suggère de lire l'article suivant:
http://arxiv.org/abs/1503.07440. ni matière noire, ni gravitation modifiée.
De plus, dans cette explication, la source de cette "matière noire" serait les clusters et leur voisinage. Ce qui signifie que moins il y a de clusters, moins il y aurait de "matière noire".
Or il y a 10 milliards d'années, nous étions à l'époque de l'apparition des clusters. Le peu de matière noire détectée serait en cohérence avec cette explication.
Mieux encore, comme il est précisé, plus le redshift est élévé, moins il apparait de matière noire. Ce serait une conséquence de la solution sans matière noire ni modification de la gravitation, autrement dit une conséquence de la relativité générale!!

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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par Victor » 19/03/2017 - 12:20:03

est-ce que vous pouvez traduire le mot cluster
et nous expliquer ce particularisme dans la relativité
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

ArCh

Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par ArCh » 19/03/2017 - 18:41:56

Un cluster est le mot anglais pour "amas de galaxies", une des structures de l'Univers à grande échelle qui contient des galaxies liées entre elles gravitationnellement.
L'explication proposée pour la matière noire, issue de la relativité générale, peut se comprendre par comparaison avec l’électromagnétisme. La linéarisation de la relativité générale conduit à une formulation similaire aux équations de Maxwell.
Autrement dit, de la même manière qu'il existe un champ magnétique et un champ électrique dans le domaine de l'électromagnétisme, en relativité générale, il existe de même un champ de gravité et un champ appelé "gravitique" dans l'article mentionnée. C'est 2 champs forment ce que l'on appelle un champ gravitomagnétique. Ce champ gravitique a été mesuré grâce à l'expérience "Gravity Probe B" en bon accord avec la relativité générale.
Ce champ est extrêmement faible comparé à la composante de champ de gravité. Il est donc naturellement négligé en générale. Mais ce que montre l'article qui tente une explication de la matière noire en accord avec la relativité générale c'est qu'avec un champ gravitique faible, générée par ces amas de galaxies, la dynamique des galaxies pourrait être expliquée convenablement sans ajout de nouvelle matière. Mais ce que montre aussi cette étude c'est qu'un amas de galaxies ne peut pas fournir tout seul le champ suffisant, il faut aussi considérer les amas immédiatement voisins. La « présence » de matière noire dans les galaxies est donc corrélée à l’existence des amas. Et de cette explication, on peut alors déduire que tant que les amas de galaxies ne sont pas apparus, les galaxies ne doivent pas avoir de composantes de matière noire et plus les amas de galaxies se structurent, plus l'influence des champs gravitiques des amas doit influer sur la dynamique des galaxies.
Les observations qui viennent d'être effectuées se sont faites autour de cette époque de la naissance des amas de galaxies. Et ils révèlent une telle corrélation.

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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par kace » 20/03/2017 - 18:45:13

Humm, il semblerait que ce soit un auto-didacte: je n'ai rien contre a priori, mais par défaut ça doit être pris avec des pincettes ... J'ai survolé l'article et à 1ère vue je suis un peu circonspect, mais je le lirai plus en détails pour m'en faire un avis plus éclairé.

Note de contexte : je suis assez ouvert par philosophie aux approches "alternatives", notamment MOND qui me semble très attractif et crédible, bien que controversé.
Et j'ai pas mal regardé et réflechi à ce paradigme : il me semble injustement négligé par la science "mainstream".
J'ai aussi regardé d'autres alternatives mais n'ai rien trouvé d'autre qui soit réellement convainquant. Donc à date, je suis dans une posture ouverte entre le modèle standard LCDM et l'approche MOND.
Je vais donc regarder aussi ouvertement que possible cette nouvelle approche ; -)

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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par kace » 21/03/2017 - 10:12:19

kace a écrit : Et pour commencer, attendons de voir si c'est en ligne avec les prédictions de MOND : a priori peu de raisons si le modèle LCDM est vrai, donc une forte probabilité d'éliminer une bonne fois pour toutes cette théorie MOND. Sauf que ça fait 30 ans qu'il y a eu plein d'occasions de l'éliminer, mais à chaque fois elle est compatible avec les nouvelles observations : d'où ma forte présomption qu'il y a du vrai derrière ; -). Mais avec un peu de chance, on saura si elle est fausse bientôt, ou au contraire, la proba qu'elle soit vraie sera encore renforcée ...
Bref, à suivre ...
Bingo, ça n'a pas traîné : article de Milgrom (le gars qui a proposé MOND il y a plus de 30 ans maintenant) : "MOND thus predicts a substantial decline of the RCs [Rotation Curves] beyond the maximum. This too is in line with what Genzel et al [l'étude qui mesure les courbes de rotations de galaxies lointaines avec z entre 0,9 et 2,5]"
En gros, ça semble confirmer une fois de plus la pertinence de MOND et pose des questions de fond sur LCDM. En théorie (selon le paradigme LCDM), la matière noire s'est agrégée dans l'univers primordial et la matière baryonique s'est ensuite agrégée autour de cette matière noire : il semble donc étonnant que dans l'univers primordial, on mesure des galaxies formées essentiellement de matière baryonique avec peu de matière noire ... Bref, un caillou de plus a priori dans le modèle LCDM
Warning : il va falloir plus de mesures, plus précises sur plus de galaxies pour voir si ces premiers résultats sont confirmés ou non!

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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par kace » 22/03/2017 - 11:23:09

J'ai oublié le lien ! Le voilà : https://arxiv.org/pdf/1703.06110

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bongo1981
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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par bongo1981 » 22/03/2017 - 14:31:35

kace> ce n'est pas si tranché que ça.
Selon MOND, la courbe de rotation ne doit pas diminuer comme une loi képlerienne, mais là... c'est ce qu'on voit...

Ensuite... les mesures sont discutables, dans le sens où on ne mesure la vitesse de rotation des étoiles qu'assez proche du bulbe. Au delà, les bras ne sont pas assez lumineux.

Je pense que l'échantillon analysé n'est pas assez large pour conclure quoique ce soit.

L'article de Genzel and Co :
https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1703/1703.04310.pdf

kace
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Re: [News] La moindre influence de la matière noire au sein de l'Univers primitif

Message par kace » 22/03/2017 - 17:29:54

bongo1981 a écrit :kace> ce n'est pas si tranché que ça.
Selon MOND, la courbe de rotation ne doit pas diminuer comme une loi képlerienne, mais là... c'est ce qu'on voit...

Ensuite... les mesures sont discutables, dans le sens où on ne mesure la vitesse de rotation des étoiles qu'assez proche du bulbe. Au delà, les bras ne sont pas assez lumineux.

Je pense que l'échantillon analysé n'est pas assez large pour conclure quoique ce soit.

L'article de Genzel and Co :
https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1703/1703.04310.pdf
Bah justement, l'article de Milgrom indique que ces galaxies de l'Univers primordial observées ont une densité assez forte qui fait que la gravité est relativement forte, et donc qu'on est dans le domaine "newtonien" et pas le domaine "MOND" : il est donc logique (dans le paradigme MOND) que les courbes de rotation soient plutôt keplerienne.
Donc ça a plutôt tendance à conforter MOND et à affaiblir LCDM
Par contre, on est d'accord sur la taille de l'échantillon trop faible et les incertitudes assez fortes des mesures : NON conclusif à ce stade (mais néanmoins plutôt en faveur de MOND à mon sens)

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