Une équipe internationale de chercheurs a découvert les 50% manquants de matière visible dans l'univers. Il s'est avéré que la matière est dense entre les galaxies et les amas galactiques. La pré-impression de la recherche est publiée dans le référentiel arXiv.org.
Selon le modèle cosmologique Lambda-Cold Dark Matter (ΛCDM), l'univers est rempli à plus de 95% de matière noire et d'énergie noire. La matière ordinaire (baryonique), composée de protons et de neutrons, ne représente que 4,6%. Cependant, les observations montrent que les étoiles, le milieu interstellaire et les gaz chauds des amas galactiques (amas) ne contiennent que 50% de la quantité théorique de matière baryonique.
La matière dans l'Univers forme un réseau tridimensionnel dont les nœuds se forment sous l'influence des forces de gravité. Ces nœuds, constitués de galaxies ou de grands amas galactiques et de matière noire, sont liés par des structures filiformes. Les résultats de la modélisation hydrodynamique ont montré que c'est entre les galaxies et les amas que la partie manquante de la matière ordinaire doit être localisée. C'est ce qu'on appelle l'environnement intergalactique chaud-chaud (WHIM). Cependant, il est difficile à détecter en raison de sa très faible densité.
Les chercheurs ont analysé les données de l'observatoire en orbite de Planck, conçu pour étudier le fond de micro-ondes cosmique (rayonnement relique ou CMB) laissé après que l'univers soit devenu transparent au rayonnement thermique. Les scientifiques recherchaient des changements dans l'arrière-plan causés par le passage des photons CMB à travers un milieu intergalactique chaud-chaud, qui pourrait être situé entre les galaxies rouge vif (Galaxies rouges lumineuses). Ce phénomène s'appelle l'effet Sunyaev - Zeldovich.
Au total, 260 000 galaxies ont été étudiées. Il s'est avéré que dans les structures filiformes entre eux, la matière baryonique est plusieurs fois plus dense que la moyenne de l'Univers.