D’autres preuves que notre modèle de l’Univers est cassé

Pour comprendre le cosmos, nous nous appuyons sur des modèles, et ces modèles sont constamment affinés à l’aide de nouvelles observations et théories.

Au cours des dernières années, il est devenu clair que la façon dont nous voyons l’Univers, le modèle standard de la cosmologie, ne correspond plus aux observations, créant un problème complexe mais fascinant.

La question se résume à un seul paramètre connu sous le nom de constante de Hubble. Cela nous donne la valeur du taux d’expansion de l’Univers. Mais il semble qu’elle ne soit pas constante du tout. La valeur que nous tirons des mesures de l’Univers primitif ne correspond pas à ce que l’on observe dans l’Univers moderne.

Un nouvel article, publié dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, fournit des preuves supplémentaires de la tension entre les mesures de la constante de Hubble. Les astronomes ont utilisé des observations de quasars à lentille gravitationnelle pour mesurer cette valeur. Et la façon dont ils l’ont fait est incroyablement cool.

Un quasar est une galaxie active qui libère une énorme quantité d’énergie à partir du trou noir supermassif qui en est le noyau. Certains d’entre eux sont si éloignés qu’on ne les verrait pas normalement, mais grâce à un caprice de la physique, nous les voyons. S’il y a une galaxie ou un groupe de galaxies assez massif entre eux et nous, ils peuvent déformer l’espace-temps à tel point que la lumière des quasars éloignés devient amplifiée.

Ces lentilles peuvent générer de multiples images des quasars, ainsi que des arcs et des anneaux. La forme particulière dépend de la géométrie du système de lentilles, car la lumière des quasars prend des chemins différents à travers la lentille gravitationnelle. Les quasars clignotent de sorte que la lumière qui passe par des chemins légèrement différents peut entraîner des retards dans le temps.

Pour mesurer ces délais, vous devez disposer d’excellents instruments. Des observations antérieures de ce genre ont été effectuées à l’aide du télescope spatial Hubble. La recherche a également été menée à partir du sol à l’aide d’une technique appelée optique adaptative à l’observatoire de Keck. L’équipe a abordé cette question comme une analyse aveugle, en essayant d’éliminer les sources d’erreur et les biais potentiels, la réponse finale leur étant cachée jusqu’à la fin.

“Quand nous avons pensé que nous avions réglé tous les problèmes possibles avec l’analyse, nous avons dévoilé la réponse avec la règle selon laquelle nous devons publier toute valeur que nous trouvons, même si c’est fou. C’est toujours un moment tendu et passionnant”, a déclaré l’auteur principal Geoff Chen, étudiant diplômé de l’Université de Californie, Davis, dans une déclaration.

La valeur est cohérente avec les mesures de la constante de Hubble dans l’Univers local et avec les données observées dans les enquêtes précédentes.

“C’est là que réside la crise de la cosmologie”, a ajouté le professeur Chris Fassnacht, également de l’Université de Californie à Davis. “Bien que la constante de Hubble soit constante partout dans l’espace à un moment donné, elle n’est pas constante dans le temps. Ainsi, lorsque nous comparons les constantes de Hubble issues de diverses techniques, nous comparons l’Univers primitif (à l’aide d’observations distantes) à la partie tardive et plus moderne de l’univers (à l’aide d’observations locales et proches).”

De nombreux astronomes à travers le monde étudient cette question épineuse. L’équipe prévoit faire beaucoup plus d’observations de quasars cristallisés afin d’améliorer les mesures qu’elle a obtenues.

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Source : IFLScience – Traduit par Anguille sous roche