Et si, enfin, on tenait une preuve de l’existence de la matière noire ?
Un ingrédient invisible, qui traverse l’Univers comme un fantôme, sans jamais se laisser attraper… et qui représenterait pourtant 27 % de la densité d’énergie totale de l’Univers observable. Vous l’avez reconnue, il s’agit de la mystérieuse matière noire !
Depuis près d’un siècle, les scientifiques la traquent sans relâche sans jamais avoir trouvé le début de la queue de la moindre preuve… jusqu’à aujourd’hui ? Un chercheur japonais pense en effet avoir enfin trouvé le « Graal » de la physique moderne, non pas en plein jour bien sûr, mais à travers un discret éclat de lumière gamma, niché dans le halo de notre propre galaxie.
Un petit rayon de lumière pour l’homme mais un saut de géant pour l’astrophysique ?
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Un Japonais vient-il de percer le secret le mieux gardé de l’Univers : la matière noire ?
Une idée lumineuse née dans les années 30
Remontons à 1933. Fritz Zwicky, astronome suisse au regard perçant, observe les galaxies de l’amas de Coma. Surprise : elles tournent beaucoup trop vite pour que la gravité visible suffise à les maintenir ensemble. À cette vitesse, elles devraient s’éparpiller façon puzzle galactique.
Zwicky en tire une conclusion audacieuse : il doit exister une masse cachée, invisible, une sorte de scotch gravitationnel qui les maintient unies. Il la baptise « matière noire ». Depuis, ce terme est resté… mais la preuve de son existence, elle, se fait encore attendre.
Un flash discret au cœur de la Voie lactée
2025, presque un siècle plus tard. Le professeur Tomonori Totani, de l’université de Tokyo, utilise les données du télescope spatial Fermi, spécialisé dans les rayons gamma. Et là, dans la direction du centre galactique, un halo d’énergie ressort. Pas un feu d’artifice mais plutôt un chuchotement lumineux, à 20 GeV (20 milliards d’électronvolts), parfaitement dans les clous des prédictions théoriques.
« Nous avons détecté des rayons gamma avec une énergie photonique de 20 gigaélectronvolts (ou 20 milliards d’électronvolts, une quantité d’énergie extrêmement élevée) formant une structure en halo en direction du centre de la Voie lactée. La composante d’émission gamma correspond étroitement à la forme attendue pour le halo de matière noire. » explique Totani.
« La composante d’émission gamma correspond étroitement à la forme attendue pour le halo de matière noire. »
WIMPs : les suspects depuis toujours
Ces particules théoriques ont un nom : les WIMPs, pour Weakly Interacting Massive Particles. Elles seraient massives, comme leur nom l’indique, mais incapables d’interagir avec la lumière. Résultat : elles passent à travers la matière… sauf lorsqu’elles se rencontrent.
Quand deux WIMPs entrent en collision, elles s’annihilent et relâchent de l’énergie, notamment sous forme de photons gamma. C’est précisément ce que Totani pense avoir vu : une signature lumineuse ultra-spécifique, avec la bonne intensité, la bonne forme, et la bonne localisation.
Si ce signal dit vrai, ce serait un big bang scientifique
Le plus fascinant ? Aucun autre phénomène connu ne peut expliquer ce halo. Pas de pulsar, pas de supernova, pas même d’éruption de trou noir. Ce « plan B » qui sauve toujours les théories, eh bien… il n’existe pas ici.
Cela impliquerait de plus l’existence d’une nouvelle particule inconnue, absente du modèle standard de la physique. En clair, on devrait revoir nos livres de science !
Restons prudents… mais excités quand même
Totani le sait : une telle annonce doit être vérifiée. D’autres chercheurs devront reproduire ses calculs, re-tester les données, chercher ailleurs. S’ils retrouvent le même signal, notamment dans des galaxies naines connues pour être riches en matière noire, alors on pourra commencer à y croire très sérieusement.
La communauté scientifique est déjà en alerte. Car si cela se confirme, cela bouleversera notre compréhension de l’Univers : sa masse, sa structure, son évolution… et peut-être même les conditions d’apparition de la vie.
Voir l’invisible, pour de bon
Pendant des décennies, la matière noire n’était qu’une équation sans visage, un concept mathématique sans image. On savait qu’elle devait exister, comme on sait qu’il y a de l’air sans le voir.
Aujourd’hui, c’est comme si, en écoutant les vagues au loin pendant 90 ans, on voyait une goutte d’eau éclabousser le rivage.
Et cette goutte, ce rayon gamma discret mais distinctif, capté depuis le fond du cosmos — pourrait bien être le plus grand indice jamais recueilli sur l’un des mystères les plus fascinants de la physique.
Repères : les grandes dates de la matière noire
| Année | Événement | Personnalité / Mission |
|---|---|---|
| 1933 | Hypothèse de la matière noire dans l’amas de Coma | Fritz Zwicky |
| 1970 | Courbes de rotation étranges des galaxies spirales | Vera Rubin |
| 1998 | Rôle de la matière noire dans la formation cosmique | Simulations numériques |
| 2006 | Collision du “Bullet Cluster” observée en rayons X | Chandra X-ray Observatory |
| 2008 | Lancement du télescope Fermi (rayons gamma) | NASA |
| 2025 | Première détection possible d’un signal d’annihilation de WIMPs | Tomonori Totani – Université de Tokyo |
Source :
20 GeV halo-like excess of the Galactic diffuse emission and implications for dark matter annihilation (en français : « Excès de rayonnement diffus galactique de type halo à 20 GeV et implications pour l’annihilation de la matière noire »),
Tomonori Totani,
Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (IOPscience) : 26 novembre 2025.
DOI 10.1088/1475-7516/2025/11/080
Image : X-ray – NASA/CXC/J. Irwin et al.
