Les étoiles doubles aident à détecter la matière noire ✛ ✦

Une étoile double, c'est une valse cosmique. Les deux astres tournent l'un autour de l'autre, et leur lumière oscille selon un rythme bien précis : la direction de vibration des rayons, ou polarimétrie, change en synchronie avec leur mouvement. Si l'espace qui les sépare est rempli de particules invisibles — les axions, qui constituent probablement la matière noire — ce rythme subit un léger décalage, comme si un accord fantôme venait se glisser dans la musique.

Les astronomes ont transformé cette particularité en détecteur. L'orbite d'un système double agit comme une horloge polarimétrique de précision : la moindre déviation par rapport au motif attendu signalerait la présence d'axions. Une seule paire bien choisie permet de déceler une distorsion de quelques trillionièmes — un peu comme entendre un chuchotement dans une foule bruyante. Et en combinant les observations d'une dizaine de telles étoiles, la sensibilité est décuplée.

Cette méthode complète les recherches menées via le Fond diffus cosmologique et les pulsars. La précision sera améliorée par les modèles d'évolution stellaire, la simulation numérique et l'apprentissage automatique. Des mesures de ce type sont déjà utilisées pour étudier les disques protoplanétaires — c'est de ces disques que naissent les planètes. L'idée de ces particules revient à Roberto D. Peccei et Helen Quinn, et la base théorique a été préparée par Subrahmanyan Chandrasekhar.