La matière noire dans les amas globulaires
L’un des problèmes fondamentaux que pose le modèle « matière noire froide » est d’en déterminer le profil de densité au centre des galaxies. D’un côté, les observations y révèlent la présence d’un cœur de matière noire (ou « core »), c’est-à-dire une densité constante de matière noire. De l’autre, les simulations de la formation de l’Univers prédisent une pente pour le profil de matière noire qui diverge au centre (« cusp »). Ce désaccord entre observations et simulations est communément appelé le « cusp-core problem ». L’étude des objets qui orbitent dans ces galaxies, comme les amas globulaires, permet d’apporter un regard nouveau sur ce problème. En effet, le mouvement de ces groupes d’étoiles très dense est entièrement régie par le halo de matière noire de la galaxie. A l’aide de simulations numériques à haute résolution, une équipe de l’Institut d’Astrophysique de Paris (IAP) a ainsi montré que la présence de matière noire au sein des amas globulaires résout le « cusp-core problem » pour la galaxie naine de Fornax.