De nouvelles hypothèses tentent de percer le mystère de l’expansion de l’Univers

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Par Felix Gouty le

Que la Force soit avec vous et ces nouvelles hypothèses scientifiques ! Des chercheurs ont proposé récemment des réponses possibles pour justifier la différence entre ce que dit le modèle physique et les observations astronomiques sur l’accélération de l’expansion de l’Univers. Rien que ça.

Crédits : StockSnap / Pixabay.

Il n’existe pas meilleure occasion que le jour de Star Wars, le 4 mai, pour parler de l’Univers et de ses lointaines galaxies. Ce dernier nous réserve effectivement encore de nombreux mystères mais l’un des plus persistants concerne sa propre existence. L’Univers s’étend constamment et, selon les scientifiques, à une vitesse toujours en accélération. Seulement voilà : déterminer la valeur de cette accélération rencontre contradictions et paradoxes entre ce qui est observé par les astronomes et ce qui est calculé par les astrophysiciens. Le modèle établi de l’expansion de l’Univers dépeint une accélération moins forte que ce qui est généralement relevé par des observations. Cette différence se nomme “tension de Hubble” (ou tension H0), en référence à la loi de Hubble-Lemaître qui régit les observations d’expansion de l’Univers, et reste à ce jour inexpliquée. Une enquête de Quanta Magazine a néanmoins plusieurs nouvelles hypothèses qui pourraient apaiser cette tension.

Si cette contradiction opposant modèle et observation n’est pas due à une accumulation d’erreurs de mesure, certains chercheurs pensent qu’elle pourrait être induite par le mystérieux comportement de la matière noire et de l’énergie noire (ou sombres), qui composent 96% de l’Univers. Selon la théorie de cosmologistes de l’université d’Harvard, la densité de cette matière invisible ne serait pas constante et pourrait en fait se décomposer au fil du temps. Ce processus allégerait l’attraction gravitationnelle de l’Univers sur lui-même et pourrait rendre son expansion plus rapide que ce que le modèle – qui s’appuie sur une densité constante de la matière noire et donc une attraction gravitationnelle constante – estime. Deux autres hypothèses, émises l’été dernier, parient sur une variation de la densité entre la matière noire actuelle et celle ayant existé à la jeunesse de l’Univers. Là aussi, cette différence pourrait, une fois intégrée au fameux modèle, peut-être permettre de mieux “matcher” les observations. Enfin, une théorie, soumise en mars 2020 par des chercheurs de l’université de Cambridge, pense pouvoir expliquer la “tension de Hubble” par le fait que la gravité, telle qu’on la connaît aujourd’hui selon les travaux d’Albert Einstein, n’était pas la même au début de l’expansion de l’Univers.

Un télescope va relever le défi

Quoi qu’il en soit, ces propositions sont à prendre avec des pincettes tant elle pourrait forcer les scientifiques à repenser leur modèle complètement pour ne pas fausser d’autres paramètres. Par ailleurs, certains scientifiques préfèrent les juger à la lumière de ce que découvrira le prochain télescope spatiale de l’Agence spatiale européenne (ESA), Euclid. Celui-ci sera lancé en 2022 et aura justement pour tâche d’en savoir plus sur l’accélération de l’expansion de l’Univers et, en particulier, sur la nature et le comportement de l’énergie noire.

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