DYNAMIQUE DES GALAXIES DU GROUPE LOCAL : QUEL EST LEUR CONTENU EN MATIÈRE SOMBRE ?

C'est dans les années 1970-80 que la communauté astrophysique a été persuadée que, pour expliquer les grandes vitesses des étoiles dans les galaxies, il y avait besoin d'une composante de matière sombre qui représenterait 85% de la masse de l'Univers. Pour mesurer les mouvements des étoiles avec la plus grande précision possible, quoi de mieux que de le faire dans les galaxies les plus proches, celles du Groupe local ? Aujourd'hui, grâce au satellite Gaia, nous pouvons calculer les vitesses en trois dimensions des étoiles de notre Galaxie, ainsi que celles des galaxies naines qui nous environnent. La courbe de rotation la plus précise de la Galaxie a été ainsi obtenue, avec pour la première fois, la détection d'un fort déclin des vitesses circulaires au bord de son disque. Cela indique une fraction de matière sombre bien inférieure aux attendus de la cosmologie, similaire à celle déduite de la modélisation complète de la grande Galaxie d'Andromède. Gaia a aussi montré que la plupart des galaxies naines ont des vitesses orbitales si élevées qu'elles n'ont pu rejoindre la Voie lactée qu'à une époque récente. Durant leurs chutes, les effets de marée et de pression dynamique de notre Galaxie sont tels que les galaxies naines ne sont plus en équilibre dynamique, ce qui suggère qu'elles ne contiennent pas ou peu de matière sombre. Je discuterai les conséquences potentielles de ces résultats sur la cosmologie moderne.