La matière noire de l'Univers

 

Une très grande fraction de matière cachée dans les amas de galaxies …

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Les naines brunes ne suffisent donc pas à expliquer la matière cachée. Est-il possible que cette matière cachée soit constituée de matière ordinaire, même si ce n’est pas sous la forme d’étoiles brunes ? Peut-être existe-t-il d’autres types de matière ordinaire qui pourraient expliquer la matière cachée, tel le gaz présent dans les galaxies. En effet, même s’il est possible qu’une partie du gaz des galaxies se soit condensée sous forme d'étoiles, une partie plus importante pourrait rester dissimulée sous forme de gaz et serait alors assez difficile à détecter.
Cependant si, à l’extrême rigueur, la matière cachée des galaxies que nous pouvons observer avec précision peut être constituée de gaz, cette possibilité n’est toutefois pas envisageable à l’échelle des amas de galaxies. En effet, la matière cachée dans les amas représente le tiers environ de la densité de l’Univers, ce qui est près de 100 fois supérieur à la matière visible dans les étoiles. Avec une telle quantité de matière cachée sous forme de gaz, il est impossible de mettre en accord les simulations, comme celle qui est présentée ici, avec les observations des vitesses dans les amas de galaxies. Il est impossible également de rendre compatible la proportion d’éléments chimiques (hydrogène, hélium, lithium, etc.) observée dans l’Univers avec une telle quantité de matière ordinaire.
Une très grande fraction de matière cachée ne peut donc pas être de la matière ordinaire.