Pour La Science Hors Serie # 106, February 2020

Les cosmologistes cherchent à faire la lumière sur des entités ténébreuses de l’Univers : l’énergie sombre, la matière noire et les trous noirs. Ces derniers ont récemment été sous les feux de l’actualité avec la première image d’un trou noir et la détection des ondes gravitationnelles émises par la fusion de deux de ces astres. La matière noire et l’énergie sombre sont plus discrètes. La première explique la dynamique des galaxies et des structures à grande échelle, tandis que la seconde rend compte de l’expansion de l’Univers. Elles représentent à elles deux 95 % du contenu de l’Univers. Problème : on ne sait pas ce de quoi elles sont faites. Nouvelles théories, candidats inédits, projets ambitieux de détecteurs... Ce numéro dresse l’état de l’art sur les efforts déployés pour résoudre ces mystères de la cosmologie.

Sommaire :
3/ L’édito de Loïc Mangin
L’Univers et les toiles noires

6/ Repères
Le côté obscur de l’Univers

10/ Grand témoin : Jean-Pierre Luminet
« Je continue à penser que la constante cosmologique explique correctement les choses »

TROUS NOIRS SUPERSTARS

16/ Trou noir M87* : l’épopée d’une image historique
Alain Riazuelo

22/ À l'écoute des ondes gravitationnelles
Damir Buskulic et Loïc Villain

32/ Une nouvelle fenêtre sur l’Univers
Olivier Minazolli

36/ Troublants trous blancs
Carlo Rovelli

INSAISISSABLE MATIÈRE NOIRE

46/ « La matière noire pourrait être très différente de ce que l’on pensait »
Entretien avec Benoît Famaey

50/ Matière noire : la grande quête inachevée
Alain Riazuelo

56/ L’axion, une idée qui a la cote
Leslie Rosenberg

64/ La piste des trous noirs
Juan GarcÍa-Bellido et Sébastien Clesse

72/ Et les neutrinos cosmologiques !
Alain Riazuelo

LES SOUBRESAUTS DE L’ÉNERGIE SOMBRE

76/ Un problème de vitesse
Natalie Wolchover

84/ À la poursuite de l'énergie sombre
Joshua Frieman

92/ Indispensable constante cosmologique
Jean-Pierre Luminet

100/ Vers une nouvelle gravitation ?
Cédric Deffayet

108/ À lire en plus

RENDEZ-VOUS

110/ Rebondissements

114/ Données à voir
Là où se jette le rognon

116/ Les incontournables
Livres, expositions et podcasts à ne pas manquer

118/ Specimen
L’infernale génétique du paradis

120/ Art & Science
Ibis, les sacrifiés de l’autel