Le télescope James Webb dévoile la carte la plus précise de la matière noire, confirmant la structure de la toile cosmique

Grâce aux données récoltées par le télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA, une équipe de chercheurs a réussi à produire la cartographie la plus minutieuse jamais réalisée de la distribution de la matière noire dans l'univers. Cette étude majeure, parue dans la revue prestigieuse « Nature Astronomy » le 26 janvier 2026, vient consolider de manière significative notre compréhension de la structure à grande échelle du cosmos, souvent désignée sous le terme de toile cosmique. En analysant les distorsions lumineuses provenant d'environ 800 000 galaxies lointaines situées dans le champ COSMOS de la constellation du Sextant, cette carte retrace avec une précision inédite l'influence gravitationnelle de cette substance invisible.

La technique au cœur de cet exploit scientifique est celle du lentillage gravitationnel : la masse imposante de la matière noire courbe l'espace-temps, déviant ainsi la trajectoire de la lumière qui voyage vers la Terre depuis les objets situés en arrière-plan. Profitant de la résolution exceptionnelle du JWST, cette nouvelle cartographie atteint une netteté deux fois supérieure à celle des précédentes cartes établies par le télescope Hubble. L'étude a couvert une zone céleste de 0,54 degré carré, ce qui représente environ 2,5 fois la taille apparente de la pleine lune. Pour obtenir ce résultat, le télescope Webb a scruté cette région pendant près de 255 heures, capturant les données de près de 800 000 galaxies.

Diana Scognamiglio, cosmologue au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, a souligné que l'ossature invisible de l'univers est désormais perceptible avec une clarté saisissante, rappelant qu'auparavant, les représentations de la matière noire manquaient de définition. Ces observations s'alignent parfaitement avec le modèle cosmologique dominant, dit Lambda-CDM, qui postule que l'univers est régi par la matière noire et l'énergie noire. La carte révèle une correspondance exacte entre les zones de matière noire et la matière visible, confirmant que la gravité exercée par la matière noire a attiré la matière ordinaire pour former des amas tout au long de l'histoire cosmique.

Jacqueline McCleary, co-auteure de l'étude et chercheuse à l'Université Northeastern, a précisé que ces nouvelles données soutiennent la théorie selon laquelle les halos de matière noire servent de véritables « pouponnières » pour la naissance des galaxies. De son côté, Richard Massey, physicien à l'Université de Durham et également co-auteur, a noté que la carte illustre comment la matière noire agit comme un échafaudage gravitationnel sur lequel tout le reste s'édifie. Sans cette composante invisible, qui constitue environ 27 % de l'univers et pèse cinq fois plus que la matière ordinaire, les galaxies, y compris notre propre Voie lactée, ne pourraient pas maintenir leur cohésion.

S'inscrivant dans le cadre du projet COSMOS-Web, cette recherche prépare le terrain pour les futures explorations menées par des instruments tels que le télescope spatial Nancy Grace Roman. La précision accrue de cette carte a permis aux scientifiques de mieux localiser la taille et l'emplacement des amas de matière noire, reliés entre eux par des filaments de moindre densité qui dessinent la structure de la toile cosmique. Ce niveau de détail marque le début d'une nouvelle ère dans l'étude des constituants invisibles de la création, offrant des données cruciales pour résoudre l'un des mystères les plus persistants de la physique moderne.