Qu’est-ce que la théorie Mond et d’où vient-elle ? Comment peut-elle expliquer la vitesse “excessive” des étoiles situées à la périphérie d'une galaxie ? En quoi est-ce une alternative à l’existence de la matière noire ? Quelles sont ses limites ?
Le modèle cosmologique standard a ceci de particulier qu’il est incroyablement robuste. Avec seulement 6 paramètres, il explique une écrasante majorité des observations de l’univers. Mais pour ce faire, il impose ce que l’on pourrait considérer comme un sacrifice important : que plus de 90% de la composition de l’univers nous soit inconnue. Et notamment plus d’un quart de sa masse, appelée « masse manquante » ou « masse sombre », ou encore « matière noire ». Mais serait-il possible de comprendre l’univers, sans cette masse manquante ? Une théorie, apparue au début des années 80, propose une alternative à l’existence de la matière noire, c’est la théorie MOND.
Matière noire : la fin du MOND ? C’est le programme obscur qui est le nôtre pour l'heure qui vient... bienvenue dans La Méthode scientifique.
Et pour tenter de comprendre cette théorie MOND et d’envisager un univers qui pourrait fonctionner sans cette matière noire, nous avons le plaisir de recevoir aujourd’hui Benoit Famaey, astrophysicien, directeur de recherche CNRS à l’observatoire astronomique de Strasbourg et Gabriel Chardin, physicien, directeur de recherche CNRS au laboratoire « Astroparticules et cosmologie » à l’Université de Paris, récompensé en 2007 par la médaille d’argent du CNRS pour vos travaux, précisément sur la matière noire.
Le reportage du jour
Un univers sans matière noire, ni énergie noire, serait-il possible ? C’est ce que soutient le modèle Dirac-Milne, qui postule le fait que les particule d’antimatière possèdent une masse négative et induirait une gravitation répulsive. L’expérience GBAR, menée par le CERN et à laquelle participe le LKB, entre autres, vise à étudier comment de l’antimatière - de l’antihydrogène - chute dans un champ gravitationnel. Avec Laurent Hilico et Pierre Cladé, par Céline Loozen.
Les bases documentaires
Retrouvez le thread de cette émission sur le fil Twitter de La Méthode scientifique.
- [Infographie] La composition de l’univers avec matière noire, telle qu’on la voit aujourd’hui
- Une théorie alternative à la matière noire obtient des résultats probants https://bit.ly/39GiY8T via (Sciences & Avenir, 9 janvier 2021)
- La théorie Mond marque encore des points contre la matière noire (Futura Sciences, 24 décembre 2020)
- L’observation d’un mécanisme de modification de la gravité défie la matière noire (Trust My Science, 18 décembre 2020)
- Matière noire : Mond permettrait enfin de s'en passer pour expliquer le rayonnement fossile et former les premières galaxies ! (Futura Sciences, 23 juillet 2020)
- Matière noire : pour la première fois on forme des galaxies, sans elle et avec Mond (Futura Sciences, février 2020)
- La matière noire est-elle une illusion ? (Pour la Science, 2017)
- Les galaxies spirales défient la matière noire (Pour la Science, 2016)
- Pourquoi la théorie de la gravité modifiée (MOND) peine-t-elle tellement pour être reconnue ? (Mediapart, 2014)
- Exclusif : Une lettre du père de Mond datée de 1982 (Ciel & Espace, 2012)
- La matière noire existe-t-elle vraiment ? par Mordehai Milgrom (Pour la Science, 2004)
- [A découvrir] Mond avec ou sans matière noire (IAP)
Les références musicales
Le titre du jour : "Les sables d’Olonne" par Alexandrie
Chroniques
- physicien, président du comité des Très grandes infrastructures de recherche (TGIR)
- Astrophysicien, directeur de recherche CNRS à l'observatoire astronomique de Strasbourg
