(Phys.org) - Deux équipes travaillant indépendamment ont trouvé des preuves de l'existence de la matière baryonique manquante - des particules qui relient les galaxies entre elles. Une équipe était composée de membres de l'Institut d'astrophysique spatiale, l'autre était basé à l'Université d'Édimbourg. Les deux équipes ont mis en ligne un document décrivant leur travail au arXiv serveur de préimpression et les deux prétendent que leurs découvertes résolvent le mystère de l'endroit où tant de matière normale - les protons, les neutrons et les électrons — dans l'univers s'est caché.

Une fois que les scientifiques ont proposé la théorie du Big Bang, un problème s'est immédiatement posé - après avoir calculé combien de matière normale devrait exister dans l'univers à ce moment-là, ils ont trouvé qu'environ 50 pour cent de celui-ci manquait. Depuis, les scientifiques ont travaillé sur des théories pour expliquer où toute cette matière se cachait - la théorie dominante suggère qu'elle existe sous forme de brins de matière baryonique flottant dans l'espace entre les galaxies et ne peut pas être vue avec des instruments conventionnels - c'était la théorie des deux équipes dans ce nouvel effort testé.

Pour contourner le problème de ne pas pouvoir voir directement la matière baryonique, les chercheurs ont envisagé un phénomène appelé effet Sunyaev-Zel'dovich dans lequel la lumière résiduelle du Big Bang se diffuse lorsqu'elle traverse le gaz chaud. Elle devrait être mesurable dans le fond diffus cosmologique. Les deux équipes ont utilisé les données de la collaboration Planck présentées il y a deux ans pour créer une carte indiquant où les brins de matière baryonique pourraient exister. Chacun a sélectionné une paire de galaxies à étudier, en se concentrant sur l'espace entre eux. Puis, ils ont empilé les données entre les deux galaxies pour agrandir les données censées provenir de la matière baryonique.

Les deux équipes ont répété ce processus pour plusieurs paires de galaxies pour montrer que leurs lectures étaient cohérentes sur plusieurs sites de test - une équipe a testé un million de paires, les 260 autres, 000. Les deux rapportent avoir trouvé des preuves des filaments théorisés entre les galaxies. Un groupe les a trouvés trois fois plus denses que la moyenne de la matière observable, l'autre groupe six fois - une différence qui était attendue, les groupes expliquent, en raison des différences de distances par rapport aux galaxies étudiées.

Les deux groupes affirment que leurs découvertes prouvent l'existence de la matière baryonique manquante et résolvent ainsi le mystère de l'endroit où se cache toute la matière non mesurable.

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