- Les astronomes sont intrigués par des signes indiquant que l’Univers pourrait cesser de s’étendre.
- Des observations montrent que le champ d' »énergie sombre » qui a alimenté son expansion s’affaiblit au fil du temps.
Le sort de l’Univers est encore incertain. De nouvelles recherches viennent aujourd’hui remettre en question la théorie récompensée par un prix Nobel, selon laquelle l’expansion de l’Univers s’accélère, suggérant qu’elle pourrait au contraire ralentir. On sait depuis un siècle que l’Univers s’étend depuis son origine, le Big Bang, il y a 13,8 milliards d’années. Les galaxies s’éloignent les unes des autres comme si l’espace entre elles ne cessait de gonfler. Les scientifiques ont longtemps pensé que cette expansion devait ralentir en raison de la gravité.
Mais en 1998, deux groupes d’astronomes ont découvert que des supernovæ – des étoiles explosant en fin de vie – étaient plus éloignées que prévu. Autrement dit, l’Univers ne se contentait pas de s’étendre, il le faisait de plus en plus vite sous l’effet d’une force mystérieuse. Des travaux qui leur ont valu le Nobel de physique en 2011. Ce processus d’accélération cosmique est attribué à un mystérieux champ d’énergie que les astronomes ont surnommé « énergie sombre », dont les effets sont en partie compensés par une hypothétique « matière noire », une substance qui unirait les galaxies les unes aux autres.
L’histoire d’un bras de fer cosmique
Depuis le Big Bang, matière noire et énergie sombre se sont livrées à un véritable bras de fer cosmique. Pendant les premiers milliards d’années de l’Univers, la matière noire l’emportait, formant les galaxies et toute la matière visible. Puis, l’énergie sombre a pris le dessus et l’expansion de l’Univers s’est accélérée, un processus qui aurait démarré il y a environ six milliards d’années. Mais de nouvelles données suggèrent que l’énergie sombre s’affaiblirait avec le temps, et que l’accélération de l’expansion de l’Univers connaîtrait un léger coup de frein.
« Notre étude montre que l’univers est déjà entré dans une phase d’expansion ralentie à l’époque actuelle et que l’énergie noire évolue avec le temps beaucoup plus rapidement qu’on ne le pensait auparavant »
, a déclaré le professeur Young-Wook Lee, de l’université Yonsei en Corée du Sud, qui a dirigé ses travaux de recherche. (nouvelle fenêtre) Autrement dit, l’énergie sombre ne serait pas une « constante cosmologique »
, mais pourrait plutôt évoluer au fil du temps. « Si ces résultats sont confirmés, cela marquerait un changement de paradigme majeur en cosmologie depuis la découverte de l’énergie sombre il y a 27 ans »
, estime le scientifique.
L’hypothèse du « Big Crunch » relancée ?
Ces recherches pourraient non seulement révolutionner notre compréhension de l’Univers tel qu’on le connaît aujourd’hui, mais également fournir de précieux indices sur son destin final. En effet, si l’énergie sombre continue de diminuer jusqu’à devenir négative, le Cosmos devrait théoriquement connaître une fin abrupte, un scénario connu sous le nom de « Big Crunch ». L’hypothèse d’un Big Bang inversé avait été écartée en 1998, mais si cette hypothèse d’une énergie sombre évolutive se confirme lors de recherches plus approfondies, cela ouvrirait la voie à de nombreux futurs possibles pour l’Univers.
Installé sur un télescope de l’observatoire américain de Kitt Peak, l’instrument spectroscopique pour l’énergie sombre (DESI) a justement pour mission d’aider à comprendre la matière noire. Lancé en 2023, le télescope spatial Euclid de l’Agence spatiale européenne (Esa) devrait, quant à lui, livrer prochainement de nouveaux résultats sur l’énergie sombre. Le télescope spatial de la Nasa Nancy Grace Roman, qui devrait être lancé en 2027, et l’observatoire Vera Rubin, en cours de construction au Chili, auront aussi pour mission de traquer cette mystérieuse énergie.
