Une étude, dont les résultats intitulés «The behaviour of dark matter associated with four bright cluster galaxies in the 10 kpc core of Abell 3827» ont été publiés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) et sont disponibles en pdf, a permis de détecter pour la toute première fois une interaction autre que gravitationnelle au sein de la matière noire, grâce au suivi avec le VLT et le Télescope Spatial Hubble d'une collision simultanée de quatre galaxies au sein de l'amas Abell 3827.

Rappelons tout d'abord que, dans l'état actuel de nos connaissances, «toutes les galaxies résident au sein de vastes réservoirs de matière noire» de sorte que «la masse de la matière noire, et donc la gravitation qu'elle engendre, permet à des galaxies telle que la Voie Lactée de conserver leur cohésion, en dépit de leur rotation»: ceci implique que «85% de la masse totale de l'Univers doit être constituée de matière noire».

Alors qu'à ce jour, sa vraie nature reste mystérieuse, l'étude ici présentée a été en mesure de localiser la matière contenue au sein de ce système de quatre galaxies et «de comparer la distribution de matière noire aux positions occupées par les galaxies lumineuses», car la collision analysée s'est produite «juste devant une cinquième galaxie d'arrière-plan, dont la lumière a dû traverser le champ de la collision avant d'atteindre la Terre».

Ainsi, «la masse de l'amas a sérieusement déformé l'espace-temps, et donc dévié le trajet de la lumière en provenance de la galaxie lointaine», puisque «étant dotée d'une masse, la matière noire dévie la lumière en provenance des galaxies d'arrière-plan», par un effet de lentille gravitationnelle.

Il est alors apparu, en observant cette collision entre les quatre galaxies qu'un réservoir de matière noire s'éloignait progressivement de la galaxie qu'il entoure («la matière noire se situe en effet à quelque 5 000 années-lumière derrière cette galaxie»).

Comme «les théories envisagent un possible éloignement de la matière noire» de sa galaxie associée si elle interagit avec elle-même «même faiblement, au travers de forces distinctes de la gravitation», le fait «qu'elle ait été ralentie durant cette collision pourrait bien constituer la toute première preuve de l'existence d'une physique propre» à cette matière noire.