Des galaxies anciennes et lointaines donnent aux scientifiques de plus en plus d’indices selon lesquels une force mystérieuse appelée énergie noire n’est peut-être pas ce qu’ils pensaient.
Les astronomes savent que l’univers se divise à un rythme accéléré et ils se demandent depuis des décennies ce qui pourrait bien accélérer tout cela. Ils théorisent qu’une force puissante et constante est en jeu, qui correspond bien au principal modèle mathématique décrivant le comportement de l’univers. Mais ils ne peuvent pas la voir et ne savent pas d’où elle vient, c’est pourquoi ils l’appellent énergie noire.
Il est si vaste qu’on pense qu’il constitue près de 70% de l’univers– alors que la matière ordinaire, comme toutes les étoiles, planètes et humains, ne représente que 5 %.
Mais les découvertes publié plus tôt cette année par une collaboration de recherche internationale de plus de 900 scientifiques du monde entier a donné lieu à une surprise majeure. En analysant le mouvement des galaxies, les scientifiques ont découvert que la force qui les poussait ou les tirait ne semblait pas constante. Et le même groupe a publié mardi un nouvel ensemble d’analyses plus large qui a donné une réponse similaire.
« Je ne pensais pas qu’un tel résultat se produirait de mon vivant », a déclaré Mustapha Ishak-Boushaki, cosmologiste à l’Université du Texas à Dallas qui fait partie de la collaboration.
Dans cette vidéo à 360 degrés, effectuez un vol interactif à travers des millions de galaxies cartographiées à l’aide des données de coordonnées du DESI. Crédit : Fiske Planetarium, collaboration CU Boulder et DESI
Qu’est-ce que la collaboration DESI ?
Appelé instrument spectroscopique de l’énergie noire, il utilise un télescope au sud-ouest de Tucson, en Arizona, pour créer une carte tridimensionnelle de l’univers sur 11 milliards d’années afin de voir comment les galaxies se sont regroupées au fil du temps et dans l’espace. Cela donne aux scientifiques des informations sur la façon dont l’univers a évolué et vers où il pourrait se diriger.
La carte qu’ils sont en train de construire n’aurait aucun sens si l’énergie noire était une force constante, comme cela est théorisé. Au lieu de cela, l’énergie semble changer ou s’affaiblir avec le temps. Si tel est effectivement le cas, cela bouleverserait le modèle cosmologique standard des astronomes. Cela pourrait signifier que l’énergie noire est très différente de ce que pensaient les scientifiques – ou qu’il se passe peut-être autre chose.
« C’est une période de grande excitation, mais aussi de perplexité et de confusion », a déclaré Bhuvnesh Jain, cosmologiste à l’Université de Pennsylvanie qui n’est pas impliqué dans la recherche.
Les dernières découvertes de la collaboration suggèrent une explication possible à partir d’une théorie plus ancienne : au cours de milliards d’années d’histoire cosmique, l’univers s’est étendu et les galaxies se sont regroupées comme le prédisait la relativité générale d’Einstein.
L’énergie noire est-elle morte ?
Les nouvelles découvertes ne sont pas définitives. Les astronomes affirment qu’ils ont besoin de plus de données pour renverser une théorie qui semblait si bien s’articuler. Ils espèrent que les observations d’autres télescopes et les nouvelles analyses des nouvelles données au cours des prochaines années détermineront si la vision actuelle de l’énergie noire est positive ou négative.
« L’importance de ce résultat à l’heure actuelle est alléchante », a déclaré Robert Caldwell, physicien au Dartmouth College qui n’est pas impliqué dans la recherche, « mais ce n’est pas comme une mesure plaquée or. »
Pourquoi l’énergie noire est-elle importante ?
Beaucoup de choses dépendent de la réponse. Parce que l’énergie noire est la plus grande composante de l’univers, son comportement détermine le destin de l’univers, a expliqué David Spergel, astrophysicien et président de la Fondation Simons. Si l’énergie noire est constante, l’univers continuera à s’étendre, devenant toujours plus froid et plus vide. S’il se renforce, l’univers s’étendra si rapidement qu’il se détruira dans ce que les astronomes appellent le Big Rip.
« Ne paniquez pas. Si c’est ce qui se passe, cela n’arrivera pas avant des milliards d’années », a-t-il déclaré. « Mais nous aimerions le savoir. »
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