Distribution matière noire près Voie lactée : compréhension actuelle

La matière noire (MN) domine le budget massique Voie lactée (~90%), mais sa géométrie exacte reste inférée de dynamiques, lentilles, simulations.

Image consensuelle

• Halo quasi-sphérique : S'étend ~200-300 kpc ; densité chute ρ ∝ r⁻¹ (interne) → r⁻³ (externe) — profil NFW.
• Forme oblate / triaxiale : Ajustement courants stellaires (GD-1, Pal 5, Sagittaire) suggère aplatissement axe mineur q ≈ 0,7-0,9.
• Sous-halos : Centaines amas MN (10⁶-10⁸ M☉) hébergent galaxies naines ; nombreux « sombres » sous-halos prédits.
• Courants stellaires & queues marées : Naines/amas globulaires disruptés tracent potentiel ; gaps peuvent révéler impacts sous-halos.
• Densité locale (voisinage solaire) : ρ₀ ≈ 0,3-0,5 GeV/cm³ (cible détection directe).

Sondes

• Astrométrie Gaia (vitesses stellaires, courants)
• Courbes rotation HI/CO
• Lentilles faible/forte (quasars arrière-plan)
• Détection directe (XENON, LUX, CDMS)
• Indirecte (Fermi γ-rayons, AMS-02 positrons)
• Simulations cosmologiques (FIRE, Auriga, Via Lactea)

Questions ouvertes

Cœur vs cuspide, contraction baryonique, MN auto-interagissant, alignement disque satellites, nature « disque sombre » (s'il existe).