Lorsque des astrophysiciens de l’Observatoire européen du Sud ont annoncé le mois dernier avoir effectué un relevé de 400 étoiles formant un cercle de 13 000 années-lumière autour de nous —en gros, le septième de notre galaxie— et n’avoir trouvé aucune trace de matière sombre, ils ont créé un certain émoi dans leur communauté. Voilà que des collègues remettent en question la validité de leurs calculs.
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Dans un article déposé sur le serveur de pré-publication ArXiv, Jo Bovy et Scott Tremaine affirment que les résultats de Christian Moni-Bidin, de l’Université de Conception, au Chili, et de ses collègues, le mois dernier, étaient «incorrects» et s’appuyaient sur «des prémisses invalides» sur le mouvement des étoiles de notre galaxie.
Explication pour les non-initiés: si elle s’appelle matière sombre, c’est parce que personne n’est encore arrivé à la «voir» ni à définir de quoi elle pourrait être composée. Tout ce qu’on sait, c’est qu’elle est là, un peu comme si après une pesée sur une balance, vous découvriez que celle-ci ne tient pas compte de 80% de votre masse.
La «balance cosmique», pour les astrophysiciens, c’est le calcul de tout ce qui permet aux milliards d’étoiles d’une galaxie de tenir en bloc, ou aux galaxies de ne pas se disperser aussi vite qu’elles le devraient, compte tenu de leurs vitesses. On additionne les masses de tout ce qu’on voit —des étoiles jusqu’aux nuages de poussière— et on s’aperçoit que, pour que tout ce vaste ensemble puisse tenir, il manque 80%.
C’est en gros l’exercice auquel se sont livrés Moni-Bidin et ses collègues, mais uniquement à l’échelle «locale»: un cercle de 13 000 années-lumière autour de nous. Et leur conclusion, le mois dernier, était donc qu’on n’y trouvait rien de la matière sombre censée être indispensable pour faire «tenir» notre voisinage, en vertu des bonnes vieilles lois de la gravitation. Leur article a été soumis pour publication à l’Astrophysical Journal, mais a d’ores et déjà obtenu une visibilité supérieure à bien des recherches qui, elles, ont été relues et révisées par les pairs.
Réplique de Bovy et Tremaine, de l’Institut d’études avancées de l’Université Princeton: les étoiles que leurs collègues ont sélectionnées bougent moins que ce qu’ils ont présumé, et une fois qu’on tient compte de ce déplacement plus lent, on s’aperçoit que les calculs correspondent à ce à quoi on s’attendrait s’il y avait bel et bien 80% de matière sombre. Et pourquoi leurs collègues n’ont-ils pas mesuré ce mouvement plus lent? En raison, disent Bovy et Tremaine, de la petitesse de leur échantillon.
400 étoiles, 13 000 années-lumière: un tout petit, petit, échantillon...
