Publié le 25 octobre 2025 à 23h12. Des chercheurs ont analysé les données du télescope spatial Fermi et pensent avoir détecté un signal qui pourrait correspondre à la matière noire, une composante insaisissable de l’univers dont l’existence est postulée depuis près d’un siècle.
- Une nouvelle analyse des données du télescope spatial Fermi suggère la possible détection de rayons gamma produits par l’annihilation de particules de matière noire.
- L’étude se concentre sur le centre de la Voie lactée, une région où la matière noire est censée être particulièrement concentrée.
- Bien que prometteurs, ces résultats nécessitent une confirmation indépendante pour exclure d’autres explications astrophysiques.
Depuis les années 1930, les scientifiques sont à la recherche de la matière noire, une substance invisible qui représente environ 85 % de la masse de l’univers. Son existence est déduite de ses effets gravitationnels sur la matière visible, comme la rotation des galaxies. Contrairement à la matière ordinaire, la matière noire n’interagit pas avec la lumière, ce qui la rend extrêmement difficile à détecter.
L’une des théories les plus répandues est que la matière noire est constituée de particules massives faiblement interactives, surnommées WIMP (Weakly Interacting Massive Particles). L’hypothèse est que lorsque deux WIMP entrent en collision, ils s’annihilent, produisant des photons gamma de haute énergie (20 gigaélectronvolts, soit environ 20 milliards d’électronvolts).
Le professeur Tomonori Totani, de l’Université de Tokyo, a concentré ses recherches sur le centre de la Voie lactée, un endroit où le halo de matière noire est particulièrement dense. En analysant les données les plus récentes du télescope spatial à rayons gamma Fermi, il affirme avoir identifié un signal énergétique correspondant aux prédictions théoriques :
« Nous détectons des rayons gamma avec une énergie photonique de 20 gigaélectronvolts s’étendant selon une structure en forme de halo vers le centre de la galaxie. La composante d’émission coïncide étroitement avec la forme attendue du halo de matière noire. »
Tomonori Totani, professeur d’astronomie à l’Université de Tokyo
Selon l’étude, publiée dans le Journal de cosmologie et de physique des astroparticules, la répartition et l’intensité de ces émissions correspondent à ce que l’on attendrait de WIMP d’une masse environ 500 fois supérieure à celle d’un proton. Totani estime que ce signal ne peut pas être expliqué par des phénomènes astronomiques connus.
« Si cela est exact, ce serait la première fois que l’humanité « voit » la matière noire. Et il s’avère que la matière noire est une nouvelle classe de particules non incluse dans le modèle standard de la physique des particules. »
Tomonori Totani, professeur d’astronomie à l’Université de Tokyo
Cependant, la communauté scientifique reste prudente. Le physicien colombien Nicolás Garavito, chercheur postdoctoral à l’Université du Maryland, souligne la nécessité d’une vérification indépendante des résultats. Il explique que l’étude de Totani consiste à soustraire tous les signaux gamma connus des données pour vérifier s’il subsiste un résidu inexplicable.
« Totani trouve un signal résiduel entre 10 et 50 fois plus faible que le signal d’origine », explique Garavito. Il compare cette détection à celle d’une lampe de poche de téléphone portable sur une photo où une voiture avec les phares allumés est également visible. Il rappelle que des détections similaires ont déjà été attribuées à des phénomènes astrophysiques mal compris, comme les émissions de pulsars situés au centre galactique.
Garavito insiste sur l’importance de revoir minutieusement les modèles utilisés pour éliminer les signaux connus et de valider les résultats de manière indépendante. « Quelle que soit l’origine de ce signal, nous allons apprendre quelque chose de nouveau, et c’est là toute la beauté de la science », conclut-il.
Carte d’intensité des rayons gamma excluant les composants autres que le halo. Photo:Tomonori Totani, Université de Tokyo
LIRE AUSSI

