Huit points lumineux sur les images des radiotélescopes. C'est un seul et même quasar (noyau actif lointain de galaxie) nommé HS 0810+2554. Sa lumière a traversé une galaxie-lentille massive, et sa gravité (attraction) a courbé les rayons — créant ainsi plusieurs images. D'ordinaire, ce phénomène de lentille gravitationnelle s'explique par un nuage lisse de matière noire — une substance invisible qui n'émet pas de lumière, mais attire tout ce qui l'entoure. Cependant, les calculs avec un nuage lisse donnaient une petite mais nette erreur : les positions prédites des points s'écartaient des positions réelles de quelques millisecondes d'arc.

La cause de cette erreur pourrait résider dans la nature quantique de la matière noire. Selon l'hypothèse de la matière noire « floue », elle est constituée de particules ultralégères qui se comportent non pas comme des grains, mais comme des ondes (dualité onde-corpuscule). Ces particules fusionnent en un unique condensat de Bose-Einstein (brouillard quantique), et leurs ondes se superposent — donnant lieu à une superposition (mélange de toutes les positions possibles). À l'échelle galactique, cela engendre une ondulation permanente de la densité, comme des rides à la surface d'un océan invisible. Pour tester cette idée, les scientifiques ont mené des centaines de simulations numériques (calculs informatiques) en résolvant les équations quantiques décrivant l'évolution d'un tel halo sur des milliards d'années.

Le résultat s'est avéré impressionnant. Pour des particules d'une masse spécifique (environ un dix-millième de milliardième de la masse de l'électron), l'écart avec les observations est tombé à 6–12 millisecondes d'arc. C'est bien plus précis que ce que donnent les anciens modèles. De plus, certaines simulations ont directement atteint les limites d'erreur des instruments, et tout cela sans aucun ajustement des paramètres. Si les particules avaient été légèrement plus légères, l'erreur augmentait à nouveau. Ainsi, la nature elle-même a suggéré une plage de masses acceptable. Apparemment, le frémissement quantique de la matière noire courbe effectivement l'espace-temps — un effet appelé courbure de l'espace-temps — et dévie les rayons lumineux. Nous avons désormais un moyen de « sonder » ce frémissement grâce aux futurs radiotélescopes, comme le SKA. Ils pourront mesurer la position des images avec une précision sans précédent et déterminer directement les propriétés des quanta du monde invisible. Huit points dans le ciel — une simple ondulation, mais elle raconte de quoi est tissé l'Univers.