A la recherche de la Matière Cachée

Où se cache
la masse de l’Univers ?
CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T1

Matière cachée,
qu’est-ce que ça veut dire ?
•La matière que
l’on ne voit pas,
qui n’émet pas de
lumière !
•… mais que l’on
détecte quand
même par ses
effets
gravitationnels.
Matière
pas sombre…
Seulement 1% !
Matière sombre…
CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T2

Les vitesses qu’il mesura étaient énormes.
L’amas de galaxies aurait dû se disperser
depuis longtemps, sauf si les étoiles ne
représentent pas plus de quelques pour
cent de la masse de l'amas.
Dès le début des années 1930,
Fritz Zwicky avait noté que
les galaxies étaient souvent
rassemblées en amas.
Dans le grand amas de Coma
ci-contre, il mesura les
vitesses des galaxies…
CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T3
1930 : première découverte
QuickTime™ et un décompresseur
Cinepak sont requis pour visualiser
cette image.

Pourquoi a-t-il fallu attendre
40 ans pour avancer ?
•Caractère difficile de Zwicky…
•Manque de mesures dans les années 1930
•Amas : hasard ou groupes de galaxies
liées par la gravitation ?
Et pourtant, Zwicky avait découvert les
galaxies naines, prédit l'existence des
quasars, des étoiles à neutrons, ou encore
des supernovae.
Et il avait raison…
CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T4

Années 70 : rotation des galaxies
Vitesse de rotation
CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T5
Les galaxies spirales, comme notre
Voie Lactée, sont en rotation.
Surprise !
La vitesse de rotation ne diminue
pas quand on s’éloigne du cœur,
mais reste pratiquement constante.
La matière doit s’étendre bien au-
delà de la partie visible de la
galaxie.