La lumière émise après le Big Bang — le fond diffus cosmologique — est semblable à un ruban géant qui traverse le cosmos. Elle oscille dans un plan, mais les astronomes ont remarqué que ce plan est légèrement tordu sur des milliards d'années. L'explication précédente exigeait des particules hypothétiques, les axions, qui sortent du modèle standard, mais on n'a jamais réussi à les détecter.
La nouvelle approche montre que la torsion apparaît d'elle-même lorsque le ruban de lumière traverse des frontières invisibles dans la matière noire. Chaque traversée produit une infime rotation — un effet purement géométrique, indépendant de la couleur du ruban. Qu'il s'agisse d'ondes radio ou de rayons gamma, la torsion est identique. Cet effet est connu sous le nom de phase géométrique et ne nécessite aucune nouvelle particule.
Ce mécanisme permet d'étudier la structure cachée de l'Univers. Les futures mesures de polarimétrie du ciel permettront de vérifier cette idée, et les modèles informatiques la relieront à l'expansion de l'univers. Comme l'avait pressenti Wheeler, c'est la géométrie de l'espace elle-même qui guide la lumière. Les travaux de Maxwell et de Lorentz sur l'électromagnétisme ont posé les bases, et peut-être que la théorie des cordes y trouvera des échos.
L'effet qui explique ce mystère cosmique a été découvert dès 1956 pour la lumière ordinaire dans les cristaux — et il aide aujourd'hui à comprendre la structure de l'Univers.