Publié le 27 novembre 2025 à 23h12. Des astronomes ont peut-être détecté, pour la première fois, des signaux provenant de la matière noire, cette substance mystérieuse qui constitue l’essentiel de la masse de l’univers. L’observation, réalisée grâce au télescope spatial Fermi, pourrait ouvrir une nouvelle ère dans la compréhension de l’univers.
- L’équipe du professeur Tomonori Totani de l’université de Tokyo a identifié un excès de rayons gamma provenant du centre de notre galaxie, la Voie lactée.
- Ce signal correspond aux prédictions concernant l’annihilation de particules de matière noire, plus précisément des WIMP (Weakly Interacting Massive Particles – particules massives à faible interaction).
- Si confirmée, cette découverte constituerait une avancée majeure en astronomie et en physique, validant une théorie vieille de près d’un siècle.
La matière noire, dont l’existence a été postulée pour la première fois en 1933 par l’astronome Fritz Zwicky, reste l’une des plus grandes énigmes de la science moderne. Zwicky avait observé que les galaxies au sein des amas de galaxies, comme l’amas de galaxies dans les Cheveux de Bérénice , se déplaçaient trop rapidement pour être maintenues ensemble uniquement par la gravité de la matière visible. Dans les années 1970, l’astronome Vera Rubin et ses collègues ont renforcé cette hypothèse en constatant que les étoiles situées en périphérie des galaxies spirales tournaient à une vitesse constante, ce qui impliquait la présence d’une masse invisible exerçant une attraction gravitationnelle supplémentaire.
Les estimations actuelles suggèrent que la matière noire représente environ 85 % de la matière totale de l’univers, contre seulement 15 % pour la matière ordinaire que nous connaissons – étoiles, planètes, gaz, et même nous-mêmes. La difficulté réside dans le fait que la matière noire n’interagit que très faiblement avec la lumière et le rayonnement électromagnétique, la rendant indétectable par les méthodes d’observation traditionnelles.
Cependant, une possibilité théorique est que les particules de matière noire s’annihilent mutuellement lors de collisions, produisant des particules, dont des photons gamma, détectables par des télescopes spécialisés comme l’observatoire spatial Fermi . L’équipe de Tomonori Totani a donc pointé Fermi vers le centre de la Voie lactée, une région où la matière noire est censée être particulièrement concentrée.
Les résultats sont prometteurs. « Nous avons détecté des rayons gamma avec des photons de 20 gigaélectrons volts (une quantité d’énergie extrêmement importante) se propageant dans la structure du halo vers le centre de la Voie lactée« , explique Totani. « La composante d’émission des rayons gamma ressemble beaucoup à la forme attendue d’un halo de matière noire. » De plus, l’énergie de ces rayons gamma correspond à celle prédite pour l’annihilation de WIMP d’une masse environ cinq cents fois supérieure à celle d’un proton.
Source : https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/
Totani est prudent, mais optimiste : « Si c’est exact, à ma connaissance, ce serait la première fois que l’humanité « voit » la matière noire. Il s’avère que la matière noire est une nouvelle particule qui n’est pas incluse dans le modèle standard actuel de la physique des particules« . Il ajoute : « Cela marque une avancée majeure en astronomie et en physique. » La communauté scientifique attend désormais des données supplémentaires pour confirmer ces premiers résultats et lever le voile sur ce mystère cosmique. L’équipe de Totani a publié ses conclusions le 25 novembre dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics .