À grande échelle, l'Univers ressemble à une toile d'araignée géante : les amas de galaxies brillants sont reliés par de longs filaments de galaxies, de gaz et de matière noire. On pensait auparavant que la matière s'écoulait le long de ces filaments comme dans des tuyaux vers les amas. Mais une nouvelle étude montre qu'un filament entre deux amas n'est pas un simple canal, mais une véritable scène de tir à la corde.
Les chercheurs ont utilisé les données de milliers de galaxies issues du Sloan Digital Sky Survey et ont identifié les filaments reliant des paires d'amas. Ils ont remarqué que les galaxies d'un filament se déplacent dans des directions opposées : celles proches d'un amas se dirigent vers lui, celles proches de l'autre se dirigent vers l'autre. Au milieu du filament, la vitesse change de signe — c'est comme si un élastique tendu était coupé en son milieu, chaque moitié se rétractant vers son extrémité.
Ce résultat est important non seulement pour comprendre la toile cosmique. En observant comment les galaxies d'un filament se dispersent, on peut mesurer plus précisément la masse des amas, sans recourir à d'autres méthodes plus complexes. C'est aussi une nouvelle façon de vérifier si notre compréhension de la gravité à grande échelle est correcte — car si les filaments se comportent différemment de ce que prédit la théorie, cela pourrait indiquer une nouvelle physique.
Les galaxies d'un filament se déplacent à environ 30 kilomètres par seconde — c'est environ 100 fois plus rapide qu'une balle de fusil, mais des milliers de fois plus lent que la lumière.