Le secteur sombre de l'Univers par Julien Lavalle

Il est établi que l’Univers est en phase d’expansion accélérée qui se manifeste comme une force répulsive qualifiée « d’énergie sombre », et que la matière qu’il englobe est très majoritairement constituée d’une composante inconnue appelée « matière sombre » ou « matière noire », invisible, et n’interagissant essentiellement que gravitationnellement avec la matière ordinaire. Nous ignorons encore l’origine de ce secteur sombre de l’univers, tout du moins jusqu’à présent. Au cours de cette conférence, j’expliquerai comment nous pouvons aujourd'hui nous convaincre que l’Univers est dominé par ces composantes « sombres ». Je présenterai brièvement notre compréhension de l’énergie sombre. Je décrirai ensuite comment la matière noire se manifeste à toutes les échelles macroscopique de l’Univers. Je discuterai enfin les pistes théoriques étudiées actuellement, proposant l’existence de nouvelles particules (e.g. wimps ou axions) ou de nouveaux objets (trous noirs primordiaux), ou encore de gravité modifiée, et comment on peut tester ces différents scénarios. L’étau se resserre progressivement autour des pistes théoriques les plus prometteuses...

Julien Lavalle est directeur de recherche CNRS au Laboratoire Univers et Particules de Montpellier (LUPM), dont il est aussi le directeur adjoint. Théoricien des « astroparticules », il développe des recherches aux frontières de la physique des particules, de l’astrophysique, et de la cosmologie. Il est un spécialiste de la matière noire et a beaucoup travaillé à l’étude de scénarios spéculatifs où la matière noire serait constituée de particules exotiques ou d’autres classes d’objets hypothétiques, comme les trous noirs primordiaux.