Speciale Edition: Masse Manquante

Transcription comique

Panel 1.
Zwicky: Masse manquante, matière noire sont la seule explication rationnelle au fait que les amas de galaxies ne se désagrègent pas
Kalissen: Mais la gravité ne maintient-elle pas les galaxies ensemble ?

Panel 2.
Zwicky: Si, bien sûr ! Mais toutes les galaxies se déplacent très vite. La masse que l’on peut voir ne suffit pas à les garder ensemble !

Panel 3.
Zwicky: Elles se déplacent si vite qu’elles devraient s’échapper de l’amas. Mais ce n’est pas ce que l’on constate. Examinez tous les amas de galaxie que vous voulez

Panel 4.
Zwicky: Je regarde l’amas Coma … Elles ne s’échappent pas, elles sont maintenues ensemble par la gravité de ce que j’appelle la “masse manquante”.
Epo: C’est ce qu’on appelle aujourd’hui matière noire.

Panel 5.
Zwicky: Et qui est cette sphère?
Professeur:C’est Epo.

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Qu’est ce que cela signifie?

Amas de galaxie – des milliers de galaxies voisines qui sont liées par gravité en un large ensemble. Les amas contiennent au moins autant de masse émise sous forme de rayons X de grande énergie que de masse de matière de leurs galaxies. Cependant, ces amas sont dominés par la matière noire, qui compose 80% à 90% de leur masse totale.

Amas de la chevelure de Bérénice – un amas de galaxie situé dans la constellation de la chevelure de Bérénice. L’amas contient plus de 1 000 galaxies et se trouve à 320 millions d’années-lumière de la Terre.

En langage courant!

Quand Fritz Zwicky étudiait l’amas de la chevelure de Bérénice en 1933 il avait noté que la masse mesurée des galaxies dans l’amas, basé sur la matière visible, combinée avec les vitesses orbitales élevées de ces galaxies ne faisait pas le compte. Il ne semblait pas y avoir assez de masse de galaxies dans l’amas pour fournir la gravité nécessaire pour contenir des galaxies qui se déplaçaient si rapidement.

Une façon de comprendre ceci est de considérer un yo-yo sur une corde. Si vous faite tourner le yo-yo rapidement, vous pouvez sentir qu’il tire sur la corde. Si vous faite tourner le yo-yo plus rapidement la tension dans la corde augmente. Ainsi, si vous faite tourner le yo-yo très rapidement, la corde se cassera. Elle ne sera plus assez solide pour soutenir le yo-yo tournant rapidement. Dans l’amas de la chevelure de Bérénice, la gravité joue le rôle de la corde, et chaque galaxie est comme le yo-yo.

Fritz Zwicky s’est rendu compte que la masse qu’il mesurait n’était pas suffisante pour fournir la gravité requise pour que l’amas se conserve; l’amas de la chevelure de Bérénice aurait du se désintégrer et les galaxies s’échapper comme des yo-yo dont la corde a été coupé. Mais les galaxies ne s’étaient pas échappées, et se tournaient toujours autour les une des autres. Il a calculé qu’afin de conserver l’amas de la chevelure de Bérénice en sa totalité, celle-ci devrait avoir plus de 100 fois la masse visible.

Zwicky a appelé cette source supplémentaire de gravité la « Masse Manquante. » Comme ce résultat semblait étrange, personne à l’époque de la découverte de Zwicky ne l’a cru. Tandis qu’aujourd’hui la notion de la masse manquante, maintenant généralement appelée « la matière noire », est évidente, il n’est pas difficile de comprendre pourquoi les scientifiques dans les années 30 étaient sceptiques des découvertes de Zwicky. Malheureusement ce scepticisme a duré des décennies avant que l’on prenne l’idée de la matière noire au sérieux.