La Matière noire et l'Energie noire.

• Qu'est-ce que c'est ?

La matière classique, que nous connaissons et qui nous constitue, n'occupe que 5% de l'ensemble de l'univers. La matière noire en occupe 25% et l'énergie noire 70%.

La matière noire. Bien que cinq fois plus présente dans l'univers que la matière classique, la matière noire est invisible et indétectable. Ce que les scientifiques perçoivent, depuis les années 1930, ce sont ses effets. Ils constatent que les étoiles et les galaxies se déplacent bien plus rapidement que ce que prévoient les modèles. Pour expliquer ce qu'ils mesurent, ils estiment que de la masse invisible entre en jeu. Cette matière, qui échappe à nos instruments d'observation, est ce que l'on appelle la matière noire.

L'énergie noire. Elle a été mise en évidence en 1998 lorsque des scientifiques ont découvert que l'expansion de l'univers était en accélération. Une surprise, à l'époque, car le monde scientifique n'anticipait pas du tout un tel résultat. Pour expliquer ce constat inattendu, un nouveau paramètre a alors dû être introduit, que les scientifiques ont nommé énergie noire (ou énergie sombre), à laquelle on attribue l'accélération de l'expansion de l'univers. Les trois astrophysiciens qui ont réalisé ces travaux ont reçu le prix Nobel de physique en 2011.

• Comment agissent la matière noire et l'énergie noire ?

Il ne faut pas confondre matière noire et énergie noire. Les deux ne font pas partie de la même famille, et sont même "antagonistes", d'après Bruno Altieri. La matière noire a un effet attractif : sa masse crée de la force d'attraction. A l'échelle de l'univers, elle devrait agir comme un frein dans son expansion.

L'énergie noire, elle, a un "effet répulsif". A cause d'elle, les objets célestes se repoussent mutuellement, s'éloignent les uns des autres. Dans l'expansion de l'univers, si la matière noire est assimilée à un frein, l'énergie noire joue le rôle d'accélérateur. Et c'est elle qui "domine l'expansion de l'univers depuis quelques milliards d'années", explique Bruno Altieri.

Les appellations "matière noire" et "énergie noire" ne signifient pas que les deux notions sont liées. Elles sont nommées ainsi faute de mieux. Le qualificatif "noire" renvoie en fait au mystère épais qui les entoure encore puisque que nous ne connaissons ni leur origine, ni leur nature.

• On ne connaît vraiment rien d'elles ?

Les scientifiques ne sont pas totalement au point mort. Ils lancent des idées, formulent des hypothèses. Mais aucune ne se détache et parvient à faire consensus.

La matière noire. Elle conserve encore tous ses secrets malgré d'intenses efforts des scientifiques de par le monde. D'où vient-elle ? "Nous n'en savons rien", répond du tac au tac Françoise Combes. "On ne sait même pas ce que c'est", lâche l'astrophysicienne sans détour. En effet, les particules qui pourraient la constituer demeurent inconnues. Une certitude : la matière noire "ne rayonne pas et n'interagit pas avec la lumière", relève Françoise Combes.

L'énergie noire. Sa découverte récente et son côté insaisissable font qu'elle a encore été peu étudiée. "L'énergie est présente partout, de façon diffuse", avance Françoise Combes. "Personne ne sait de quoi elle est faite, ni même s'il s'agit d'une forme d'énergie !" s'exclame l'ESA(Nouvelle fenêtre).