Une nouvelle étude suggère que le cœur de notre galaxie pourrait être un noyau dense et flou de matière noire fermionique.
La matière noire fermionique : une alternative révolutionnaire au trou noir supermassif Sagittarius A*
Édité par : Uliana S.
En février 2026, une étude scientifique d'une importance capitale a été publiée dans la prestigieuse revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, remettant en question les fondements de l'astrophysique galactique. Une équipe internationale de chercheurs y expose une hypothèse audacieuse qui conteste la nature même de Sagittarius A* (Sgr A*), l'objet massif situé au centre de la Voie lactée. Selon ces experts, l'influence gravitationnelle colossale observée dans le noyau galactique ne proviendrait pas d'une singularité gravitationnelle classique, mais plutôt d'une concentration extrêmement dense de matière noire fermionique, une proposition qui bouscule le paradigme dominant du trou noir supermassif.
Cette nouvelle modélisation théorique a été portée par les travaux de Valentina Crespi et Carlos Argüelles, chercheurs éminents au sein de l'Institut d'astrophysique de La Plata. Leur concept novateur repose sur l'idée qu'un noyau hyperdense composé de fermions — des particules subatomiques légères — et le vaste halo de matière noire entourant notre galaxie sont en réalité deux facettes d'une même entité physique. Cette approche unifiée permet d'expliquer de manière cohérente des phénomènes se produisant à des échelles radicalement différentes, notamment les trajectoires complexes des étoiles S. Ces astres gravitent autour du centre galactique à des vitesses phénoménales, atteignant parfois plusieurs milliers de kilomètres par seconde, un comportement que le modèle fermionique parvient à justifier avec une précision remarquable.
L'un des piliers de cette argumentation réside dans sa parfaite adéquation avec les données observationnelles les plus récentes fournies par les instruments de pointe. Le modèle s'accorde ainsi avec les résultats de la mission Gaia DR3 de l'Agence spatiale européenne (ESA), qui a permis de cartographier avec une finesse sans précédent la courbe de rotation du halo externe de la Voie lactée. Par ailleurs, les auteurs soutiennent que leur structure est totalement compatible avec l'image historique de « l'ombre du trou noir » obtenue en 2022 par la collaboration Event Horizon Telescope (EHT). Valentina Crespi a précisé qu'un noyau de matière noire suffisamment compact possède la capacité de dévier la lumière par effet de lentille gravitationnelle, créant ainsi une zone d'obscurité centrale entourée d'un anneau de brillance, imitant presque parfaitement l'apparence visuelle d'un trou noir traditionnel.
D'un point de vue historique et physique, l'existence de Sgr A* a toujours été déduite de calculs gravitationnels impliquant une masse d'environ quatre millions de masses solaires concentrée dans un volume inférieur à celui de l'orbite de la planète naine Pluton. La structure alternative composée de fermions parvient à reproduire l'intégralité de ces effets gravitationnels sans avoir besoin de postuler l'existence d'une singularité où les lois de la physique s'effondrent. De plus, cette hypothèse apporte une réponse concrète à un problème persistant des modèles cosmologiques standards : l'absence inexpliquée d'une concentration massive de matière noire au centre des galaxies, un phénomène souvent désigné sous le nom de problème du « cusp » ou de la distribution centrale.
Malgré la solidité théorique de cette proposition, les chercheurs font preuve de prudence et reconnaissent que les données actuelles sur la dynamique des étoiles internes ne permettent pas encore de rejeter formellement le scénario du trou noir. Pour trancher définitivement ce débat fondamental, la communauté astronomique mondiale place désormais ses espoirs dans les observations futures, et plus particulièrement dans les données qui seront récoltées par le réseau de télescopes Tcherenkov (CTA), dont la mise en service est prévue pour l'année 2026. Cette confrontation scientifique majeure représente une étape charnière dans notre quête pour comprendre la véritable nature des cœurs galactiques et les mystères de la matière noire qui compose l'essentiel de notre univers.
Sources
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The Debrief
BIOENGINEER.ORG
ScienceBlog.com
EarthSky
Astronomy Magazine