Une casserole d'eau bouillante sur la cuisinière : plus la flamme est forte, plus l'eau est chaude et plus la vapeur s'échappe. C'est à peu près ainsi que se comporte le gaz chaud dans les amas de galaxies. Mais dans les petits groupes de galaxies, cette « vapeur » s'échappe plus vite que ne le laisserait attendre la température.
Les astronomes ont utilisé un catalogue de 155 groupes et amas de galaxies dont les distances sont connues avec une grande précision (décalages vers le rouge de 0,07 à 0,2). Pour chaque objet, ils ont mesuré la température du gaz — en moyenne environ 20 millions de degrés — et sa luminosité en rayons X. Il s'avère que la relation entre luminosité et température est plus raide que ne le prédit un modèle simple où tout est déterminé par la gravité : la pente de la relation est de 3,2 au lieu des 2 attendus.
Ce résultat concorde avec l'idée que dans les systèmes de faible masse, les puissantes explosions de supernovae et les éjections provenant des environs des trous noirs supermassifs poussent le gaz vers l'extérieur. Ce « reflux » refroidit le gaz restant et réduit son émission de rayons X. Pour les amas massifs, où la gravité est plus forte, cet effet est plus faible.
Il semble que les petits groupes de galaxies ne soient pas simplement des versions réduites des grands amas. Leur gaz chaud obéit à ses propres règles : il s'échappe plus facilement, et cela change toute la manière dont les galaxies échangent de la matière avec leur environnement.
La température du gaz dans les groupes de galaxies étudiés atteint 20 millions de degrés — c'est mille fois plus chaud que la surface du Soleil, mais le gaz est si ténu qu'il ne ferait pas fondre une sonde qui le traverserait.