Le manège tourne : plus on s'assoit loin du centre, plus on est emporté vite. Pour les galaxies, on a longtemps pensé la même chose — les étoiles des confins devraient tourner plus lentement que celles proches du centre. Mais dès les années 1970, on a découvert que dans de nombreuses galaxies spirales, la vitesse des étoiles ne chute presque pas avec la distance au centre. C'est devenu l'argument principal en faveur de la matière noire invisible, qui, par son attraction, retient les confins rapides.

Pour la Voie lactée, le tableau semblait clair : une courbe de rotation plate — la vitesse des étoiles est à peu près constante à grande distance. Mais le satellite Gaia, qui mesure les positions et les vitesses de milliards d'étoiles avec une précision inégalée, a montré qu'au-delà d'environ 15 kiloparsecs du centre, la vitesse commence à chuter. Une des analyses suggère même que cette chute est presque aussi brutale que dans le Système solaire, où les planètes suivent les lois de Kepler : plus loin du Soleil, plus lentement.

Mais tout n'est pas si simple. La méthode utilisée pour déduire la courbe de rotation repose sur des hypothèses concernant le mouvement des étoiles et la forme de la galaxie. Les courants stellaires, les amas globulaires et le mouvement des galaxies satellites indiquent que la Voie lactée est quand même plus lourde. Il est possible que les données de Gaia ne tiennent pas encore compte de certains effets systématiques, et que cette chute de vitesse soit une illusion.