Dans l'Univers primordial, lorsqu'il se refroidissait après le Big Bang, des défauts ont pu apparaître — un peu comme des fissures dans la glace. L'un de ces défauts est le monopôle global, une minuscule concentration de champ où l'énergie est piégée dans un nœud. Lorsqu'un monopôle et son antipode se rencontrent, ils s'annihilent comme une goutte et une bulle, et émettent des ondes — des particules sans masse, apparentées à la matière noire (on les appelle bosons de NG).
Les auteurs de l'étude ont simulé sur ordinateur la danse de ces monopôles. Le spectre des ondes émises n'est pas étalé, mais concentré en un pic à une échelle comparable à la taille de l'Univers visible. Le même phénomène avait déjà été observé pour les cordes cosmiques, un autre type de défauts.
Le plus intéressant commence si ces ondes acquièrent une toute petite masse. Elles cessent alors d'être sans masse et se transforment en pseudo-bosons de NG — lourds, lents, presque invisibles. Ce sont précisément de telles particules qui pourraient constituer la matière noire, que l'on pense remplir les galaxies.
Ainsi naît un pont entre les défauts de l'espace et l'énigme de la matière noire. Inutile de recourir aux fournaises de l'Univers primordial : les monopôles, par leur simple disparition, remplissent le cosmos de matière invisible. Et si un jour nous captons un signal de ces particules, il portera en lui le rythme de cette danse ancienne.
Les monopôles globaux n'ont toujours pas été détectés, mais si l'un d'eux traversait la Terre, il provoquerait une infime vibration des détecteurs — comme le pas d'un géant.