Expansion de l’Univers : cette découverte inattendue bouleverse les théories sur l’énergie noire

Selon de nouvelles observations publiées récemment, l’énergie noire, cette force inconnue qui serait responsable de l’expansion accélérée de l’Univers, pourrait ne pas être aussi constante que prévu. Des données récoltées par l’instrument spectroscopique de l’énergie noire (DESI), situé à l’observatoire national de Kitt Peak en Arizona, suggèrent que cette force évolue au fil du temps.

Une force mystérieuse en évolution

Si ces observations se confirment, elles remettraient en cause notre compréhension actuelle de la physique et obligeraient les scientifiques à revoir leur modèle de l’Univers. Alexie Leauthaud-Harnett, porte-parole de la collaboration DESI qui regroupe 70 institutions à travers le monde, a déclaré : « Ce que nous observons est très intrigant. Nous pourrions être à l’aube d’une découverte majeure sur l’énergie noire et la nature fondamentale de l’Univers. »

Lire aussi Voici ce qu’Elon Musk espère découvrir sur les extraterrestres sur Mars

Grâce à ses 5 000 fines fibres optiques capables d’observer simultanément des galaxies et des quasars pendant 20 minutes, DESI permet de mesurer l’âge et la distance de ces objets cosmiques. En rassemblant ces données, les scientifiques peuvent dresser une carte de l’Univers et retracer son évolution.

L’analyse des données collectées durant trois ans, portant sur 15 millions de galaxies et de quasars, a été présentée lors d’une conférence de la Société américaine de physique en Californie.

Une remise en question du modèle cosmologique standard

Depuis plus d’un siècle, il est établi que l’Univers est en expansion. Cependant, la fin des années 1990 a marqué un tournant avec la découverte d’une accélération de cette expansion, phénomène attribué à l’énergie noire. Selon le modèle cosmologique standard, cette énergie représente environ 70 % de l’Univers, contre 25 % pour la matière noire et seulement 5 % pour la matière ordinaire.

Lire aussi 26 millions de galaxies dévoilées par les premières données du télescope Euclid

Or, la théorie dominante postule que l’énergie noire est constante dans le temps, une idée déjà présente dans la théorie de la relativité d’Albert Einstein. Cependant, les nouvelles observations de DESI mettent en lumière des « tensions » dans ce modèle. Arnaud de Mattia, physicien français impliqué dans l’analyse des données de DESI, a expliqué à l’AFP que si le modèle standard reste globalement « satisfaisant », certaines observations commencent à diverger. 

Les scientifiques utilisent plusieurs méthodes pour évaluer cette expansion, comme l’analyse du rayonnement fossile issu du Big Bang, l’observation des supernovae et l’étude des effets gravitationnels sur la lumière. En combinant les nouvelles données de DESI avec ces autres approches, des indices semblent suggérer un affaiblissement progressif de l’effet de l’énergie noire.

Vers une révolution scientifique ?

Les conclusions actuelles ne sont pas encore définitives. Comme le souligne Arnaud de Mattia, « il n’y a absolument aucune certitude à ce stade ». Cependant, les indices relevés montrent qu’il y a environ sept milliards d’années, l’accélération de l’expansion de l’Univers était peut-être plus rapide qu’aujourd’hui.

Lire aussi Hubble capture l’image d’une galaxie spirale qui abrite une intense formation d’étoiles

D’autres chercheurs, comme le physicien Étienne Burtin, estiment que la situation pourrait se clarifier dans les cinq prochaines années grâce à de nouvelles données issues de DESI, du télescope spatial européen Euclid, du futur télescope spatial Nancy-Grace-Roman de la NASA et de l’observatoire Vera-Rubin au Chili.

Joshua Frieman, astrophysicien à l’université de Chicago et spécialiste de l’énergie noire, considère que nous sommes à un « point d’inflexion intéressant ». Si la théorie d’une énergie noire en évolution venait à être confirmée, ce serait une découverte révolutionnaire, comparable à celle de l’expansion accélérée qui a valu un prix Nobel de physique. Selon Étienne Burtin, un tel scénario impliquerait de réviser profondément le modèle cosmologique standard.

Pour aller plus loin, découvrez 10 citations d’Albert Einstein qui montrent qu’il était un génie.

Lire aussi James-Webb détecte pour la première fois directement du CO2 sur des planètes hors du Système solaire