{"id":1955,"date":"2025-08-20T16:33:04","date_gmt":"2025-08-20T13:33:04","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/?p=1955"},"modified":"2025-11-20T11:34:32","modified_gmt":"2025-11-20T08:34:32","slug":"evolution-de-la-matiere-noire-et-rotation-de-lunivers","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/2025\/08\/20\/evolution-de-la-matiere-noire-et-rotation-de-lunivers\/","title":{"rendered":"\u00c9volution de la mati\u00e8re noire et rotation de l’Univers"},"content":{"rendered":"

Le mod\u00e8le standard de la cosmologie \u2013 notre principale th\u00e9orie de l’\u00e9volution cosmique \u2013 sugg\u00e8re que l’\u00e9nergie noire est constante dans tout l’univers et au fil du temps, ce qui en fait une propri\u00e9t\u00e9 fondamentale de l’espace. Si elle \u00e9tait constante, cette myst\u00e9rieuse \u00e9nergie noire, qui repr\u00e9sente jusqu’\u00e0 70% de l’univers, repousserait toutes les \u00e9toiles et les galaxies. Cependant, l’\u00e9tude la plus compl\u00e8te de l’histoire cosmique de l’univers sugg\u00e8re que l’\u00e9nergie noire, \u00e9galement connue sous le nom de force hypoth\u00e9tique d’\u00abantigravit\u00e9\u00bb, pourrait \u00e9voluer au fil du temps plut\u00f4t que de rester constante, laissant pr\u00e9sager un avenir moins solitaire pour les habitants de l’univers.<\/span><\/p>\n

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Cela fait plus de vingt ans que l’\u00e9nergie noire a \u00e9t\u00e9 d\u00e9couverte. Cela signifie que les scientifiques ont eu plus de vingt ans pour percer les myst\u00e8res de cette substance invisible qui semble d\u00e9chirer l’univers. Mais ils n’en savent encore presque rien. En fait, l’\u00e9nergie noire pourrait bien ne pas \u00eatre une substance. Il pourrait s’agir d’une force, voire d’une propri\u00e9t\u00e9 intrins\u00e8que de l’espace lui-m\u00eame, rapporte Space.com.<\/span><\/p>\n

Si ce r\u00e9sultat pr\u00e9liminaire est confirm\u00e9 par de futures observations, les cosmologistes devront peut-\u00eatre, au minimum, examiner les incertitudes syst\u00e9matiques du mod\u00e8le Lambda-CDM (LCDM) dominant, un mod\u00e8le math\u00e9matique de l’Univers dans lequel lambda repr\u00e9sente l’\u00e9nergie noire. Ils devront peut-\u00eatre \u00e9galement commencer \u00e0 analyser des dizaines d’autres mod\u00e8les de notre Univers pour trouver la meilleure ad\u00e9quation. Pour l’instant, les donn\u00e9es sont pr\u00e9liminaires\u00a0; elles n’atteignent pas le \u00ab\u00a0seuil 5 sigma\u00a0\u00bb qui d\u00e9termine si un signal peut \u00eatre consid\u00e9r\u00e9 comme une d\u00e9couverte officielle. Par cons\u00e9quent, les interpr\u00e9tations de l’\u00e9volution de l’\u00e9nergie noire pourraient \u00e9voluer \u00e0 mesure que de nouvelles donn\u00e9es seront disponibles dans les prochaines ann\u00e9es.<\/span><\/p>\n

\u00abSi cela est vrai, cela bouleverserait compl\u00e8tement la cosmologie\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Dillon Brout, de l’Universit\u00e9 de Boston, qui mesure l’acc\u00e9l\u00e9ration de l’univers \u00e0 l’aide de supernovae. Une telle d\u00e9couverte constituerait \u00abun changement radical dans notre compr\u00e9hension de ce que nous comprenons le mieux de l’univers\u00bb.<\/span><\/p>\n

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\nUn fragment des donn\u00e9es DESI montre des objets c\u00e9lestes depuis la Terre (au centre) jusqu’\u00e0 des milliards d’ann\u00e9es-lumi\u00e8re. Collaboration DESI\/DOE\/KPNO\/NOIRLab\/NSF\/AURA\/C.Lamman<\/span><\/em><\/p>\n

L’instrument spectroscopique d’\u00e9nergie sombre (DESI), install\u00e9 sur le t\u00e9lescope de quatre m\u00e8tres Nicholas W. Mayall \u00e0 l’observatoire national de Kitt Peak en Arizona, localise un million de galaxies chaque mois. Gr\u00e2ce \u00e0 ces observations, les cosmologistes peuvent mesurer le taux d’expansion de l’univers au cours des 11 derniers milliards d’ann\u00e9es. Ces galaxies lointaines, compar\u00e9es aux \u00abr\u00e9verb\u00e8res de l’univers\u00bb, aident les cosmologistes \u00e0 \u00e9tudier le myst\u00e8re de l’\u00e9nergie sombre qui impr\u00e8gne l’univers.<\/span><\/p>\n

Le 4 avril 2024, DESI a d\u00e9voil\u00e9 la plus grande carte 3D de l’Univers jamais r\u00e9alis\u00e9e. Elle comprend \u00e9galement des mesures de haute pr\u00e9cision du taux d’expansion de l’Univers au cours des 11 derniers milliards d’ann\u00e9es. D\u00e8s sa premi\u00e8re ann\u00e9e de fonctionnement, DESI a d\u00e9montr\u00e9 une efficacit\u00e9 deux fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle de son pr\u00e9d\u00e9cesseur, le Sloan Digital Sky Survey, pour mesurer l’histoire de l’expansion de l’Univers primitif. Il avait fallu plus de dix ans pour cr\u00e9er une carte 3D similaire.<\/span><\/p>\n

Au-del\u00e0 des innombrables galaxies regroup\u00e9es comme des fils tiss\u00e9s, la nouvelle carte 3D DESI r\u00e9v\u00e8le un motif subtil dans l’univers primitif, connu sous le nom d’oscillations acoustiques baryoniques (OAB). Ces subtiles rides 3D ont parcouru la mati\u00e8re pr\u00e9sente durant les 380\u00a0000 premi\u00e8res ann\u00e9es de l’histoire de notre univers, se solidifiant au fil du temps pour devenir des vestiges du cosmos primitif. En cartographiant la taille de ces OAB fig\u00e9es, les chercheurs ont pu estimer les distances jusqu’aux galaxies et en d\u00e9duire le taux d’expansion de l’univers \u00e0 diff\u00e9rents moments.<\/span><\/p>\n

La lumi\u00e8re des galaxies typiques \u00e9tant trop faible pour \u00eatre observ\u00e9e en raison de leur \u00e9loignement et de leur \u00e9mission relativement faible, la collaboration DESI a \u00e9galement \u00e9tudi\u00e9 plus de 400\u00a0000 objets extr\u00eamement brillants appel\u00e9s quasars. Lors de leur travers\u00e9e de l’espace interstellaire, la lumi\u00e8re de ces objets est absorb\u00e9e par des nuages de gaz et de poussi\u00e8re, ce qui aide les cosmologistes \u00e0 cartographier les r\u00e9gions de mati\u00e8re dense de la m\u00eame mani\u00e8re que les galaxies.<\/span><\/p>\n

La conclusion pr\u00e9liminaire selon laquelle l’\u00e9nergie noire pourrait \u00e9voluer au fil du temps a \u00e9t\u00e9 tir\u00e9e d’une analyse pr\u00e9liminaire des donn\u00e9es du DESI combin\u00e9es \u00e0 des donn\u00e9es provenant d’autres sources cosmologiques. Les chercheurs ont constat\u00e9 que le mod\u00e8le d’\u00e9volution de l’\u00e9nergie noire correspondait mieux aux donn\u00e9es que le mod\u00e8le standard. Il convient de noter qu’aucun ensemble de donn\u00e9es ne r\u00e9v\u00e8le \u00e0 lui seul de mani\u00e8re convaincante la nature \u00e9volutive de l’\u00e9nergie noire, mais le signal devient l\u00e9g\u00e8rement plus fort lorsque tous les ensembles de donn\u00e9es sont combin\u00e9s.<\/span><\/p>\n

\u00abCe n’est pas une pr\u00e9f\u00e9rence suffisamment marqu\u00e9e pour que je puisse affirmer que le mod\u00e8le Lambda CDM est erron\u00e9\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 \u00e0 Space.com Kyle Dawson, copr\u00e9sident du DESI \u00e0 l’Universit\u00e9 de l’Utah. \u00abEn fait, nous n’avons jamais observ\u00e9 d’\u00e9cart significatif par rapport \u00e0 ce mod\u00e8le auparavant.\u00bb<\/span><\/p>\n

Cependant, a d\u00e9clar\u00e9 Dawson, une analyse pr\u00e9liminaire sugg\u00e8re que l\u2019\u00e9nergie noire passe d\u2019un puissant facteur acc\u00e9l\u00e9rant notre univers \u00e0 un r\u00f4le quelque peu diminu\u00e9.<\/span><\/p>\n

\u00abSi cela est vrai, nous sommes en terrain inconnu\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Brout. La collaboration DESI a utilis\u00e9 le deuxi\u00e8me mod\u00e8le le plus simple de notre univers apr\u00e8s Lambda CDM, qui n’a rien de remarquable, si ce n’est sa capacit\u00e9 \u00e0 aider les cosmologistes \u00e0 rep\u00e9rer les \u00e9carts par rapport au mod\u00e8le standard. Si de futures observations d\u00e9montrent que l’\u00e9nergie noire \u00e9volue au fil du temps, des dizaines d’autres mod\u00e8les deviendront \u00e9galement viables, et les cosmologistes devront les tester chacun individuellement, a ajout\u00e9 Brout.<\/span><\/p>\n

Le t\u00e9lescope spatial James Webb (JWST) a r\u00e9cemment apport\u00e9 la preuve de la rotation de l’Univers. Il a d\u00e9couvert que les deux tiers des galaxies tournent dans le m\u00eame sens. Cela sugg\u00e8re qu’il n’y a pas de hasard et qu’il existe une direction privil\u00e9gi\u00e9e de rotation cosmique.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

L’univers semble tourner, et si tel est le cas, cela pourrait avoir de profondes implications pour certaines des plus grandes questions scientifiques, y compris celles \u00e9num\u00e9r\u00e9es ci-dessus, selon le physicien th\u00e9oricien polonais Nikodem Poplawski de l’Universit\u00e9 de New Haven, connu pour sa th\u00e9orie selon laquelle les trous noirs servent de portails vers d’autres univers.<\/span><\/p>\n

\u00abL’\u00e9nergie noire est l’un des myst\u00e8res les plus fascinants de l’univers. De nombreux chercheurs ont tent\u00e9 de l’expliquer en modifiant les \u00e9quations de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale ou en proposant de nouveaux champs susceptibles d’acc\u00e9l\u00e9rer l’expansion de l’univers\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Poplawski \u00e0 Space.com. \u00abIl serait surprenant que la simple rotation de l’univers soit la source de l’\u00e9nergie noire, d’autant plus que cela pr\u00e9dit sa d\u00e9sint\u00e9gration.\u00bb<\/span><\/p>\n

De plus, Poplawski a not\u00e9 que d’autres donn\u00e9es astronomiques semblent montrer que l’angle entre l’axe de rotation le plus probable des galaxies et l’axe du flux principal des amas de galaxies proches est de 98 degr\u00e9s, ce qui signifie qu’ils sont presque perpendiculaires l’un \u00e0 l’autre. Cela est coh\u00e9rent avec l’hypoth\u00e8se d’une rotation de l’univers.<\/span><\/p>\n

Pour comprendre pourquoi un univers en rotation implique l’existence de plusieurs univers, Poplavsky se tourne vers les \u00abcadres de r\u00e9f\u00e9rence\u00bb. Il s’agit d’ensembles de syst\u00e8mes de coordonn\u00e9es qui font partie int\u00e9grante de la physique et qui nous permettent de mesurer le mouvement et le repos.<\/span><\/p>\n

Imaginez deux scientifiques, Terra et Stella. Chacune se trouve dans un r\u00e9f\u00e9rentiel diff\u00e9rent, mais Terra est sur Terre et Stella est dans un vaisseau spatial survolant notre plan\u00e8te. Terra voit le r\u00e9f\u00e9rentiel de Stella (le vaisseau spatial) se d\u00e9placer par rapport au sien (la Terre), qui est au repos. Stella voit son r\u00e9f\u00e9rentiel au repos, tandis que celui de Terra se d\u00e9place \u00e0 mesure que la Terre s’\u00e9loigne.<\/span><\/p>\n

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\nL’expansion de l’univers due \u00e0 l’\u00e9nergie noire, avec des galaxies qui s’agrandissent comme des points \u00e0 la surface d’un ballon gonfl\u00e9. Robert Lee<\/span><\/em><\/p>\n

Poplavsky a not\u00e9 que si l’Univers tourne, alors son cadre de r\u00e9f\u00e9rence tourne \u00e9galement, et cela n’a de sens que s’il tourne par rapport \u00e0 au moins un autre cadre de r\u00e9f\u00e9rence.<\/span><\/p>\n

\u00abSi l’univers tourne, il doit tourner par rapport \u00e0 un r\u00e9f\u00e9rentiel qui correspond \u00e0 quelque chose de plus grand\u00bb, a-t-il poursuivi.\u00a0 Par cons\u00e9quent, l’univers n’est pas unique ; il fait partie d’un multivers.\u00a0<\/span><\/p>\n\n

Selon Poplavsky, l\u2019explication la plus simple et la plus naturelle de l\u2019origine de la rotation de l\u2019Univers est la cosmologie des trous noirs.<\/span><\/p>\n

La cosmologie des trous noirs sugg\u00e8re que chaque trou noir cr\u00e9e un nouvel univers fille au-del\u00e0 de son horizon des \u00e9v\u00e9nements, une surface unilat\u00e9rale qui pi\u00e8ge la lumi\u00e8re et d\u00e9finit la limite ext\u00e9rieure du trou noir.<\/span><\/p>\n

La th\u00e9orie remplace la singularit\u00e9 centrale au c\u0153ur du trou noir par une \u00abtorsion dans l’espace-temps\u00bb qui g\u00e9n\u00e8re une gravit\u00e9 r\u00e9pulsive, entra\u00eenant l’expansion du nouvel univers.<\/span><\/p>\n

\u00abComme tous les trous noirs sont form\u00e9s \u00e0 partir d’objets en rotation, comme des \u00e9toiles ou le centre de galaxies en rotation, ils sont \u00e9galement en rotation\u00bb, a expliqu\u00e9 Poplawski. \u00abUn univers n\u00e9 dans un trou noir en rotation h\u00e9rite de l’axe de rotation du trou noir comme axe pr\u00e9f\u00e9rentiel.\u00bb<\/span><\/p>\n

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\nLa chronologie de l’univers et de son expansion a commenc\u00e9 dans un trou noir. NASA\/WMAP<\/span><\/em><\/p>\n

En d\u2019autres termes, notre Univers peut tourner dans une direction pr\u00e9f\u00e9r\u00e9e parce que c\u2019est la direction dans laquelle tourne le trou noir dans lequel il est scell\u00e9.<\/span><\/p>\n

\u00abLe trou noir devient un pont Einstein-Rosen, ou trou de ver, reliant l’univers parent \u00e0 l’univers fille\u00bb, explique Poplawski. \u00abLes observateurs du nouvel univers verront l’autre c\u00f4t\u00e9 du trou noir parent comme un trou blanc primordial.\u00bb<\/span><\/p>\n

Au lieu de la d\u00e9couverte d’un trou blanc primordial dans notre Univers, \u00e0 l’origine de notre trou noir m\u00e8re et de notre Univers prog\u00e9niteur, la preuve la plus convaincante de cette cosmologie des trous noirs r\u00e9side dans la direction pr\u00e9f\u00e9rentielle, ou \u00abasym\u00e9trie rotationnelle\u00bb, de notre Univers. Celle-ci est visible dans l’asym\u00e9trie rotationnelle des galaxies.<\/span><\/p>\n

\u00abLe mouvement des galaxies individuelles dans ce jeune univers d\u00e9pendra de sa rotation\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Poplawski. \u00abLes galaxies auront tendance \u00e0 aligner leurs axes de rotation sur l’axe de rotation privil\u00e9gi\u00e9 de l’univers, ce qui conduit \u00e0 l’asym\u00e9trie rotationnelle observ\u00e9e.\u00bb<\/span><\/p>\n

Les astronomes commencent d\u00e9j\u00e0 \u00e0 le remarquer.<\/span><\/p>\n

Bien s\u00fbr, cela signifie que chaque trou noir de notre univers est un portail vers un autre jeune cosmos. Ces jeunes univers sont prot\u00e9g\u00e9s de toute exploration par l’horizon des \u00e9v\u00e9nements de leurs trous noirs parents, ce qui emp\u00eache tout signal provenant de l’int\u00e9rieur du trou noir.<\/span><\/p>\n

De m\u00eame, voyager \u00e0 travers ce portail cosmique serait impossible pour un \u00abmultinaute\u00bb en herbe en raison de l’\u00e9norme gravit\u00e9 entourant le trou noir, ce qui provoquerait des forces de mar\u00e9e capables de \u00abspaghettifier\u00bb un explorateur aussi courageux.<\/span><\/p>\n

M\u00eame si un tel multinaute survivait au voyage, tout comme rien ne peut quitter un trou noir, rien ne peut entrer dans un trou blanc, ce qui signifie qu’il n’aurait aucun moyen de revenir, aucun moyen de faire un rapport!<\/span><\/p>\n

Mais le pire est qu’il n’y a aucune garantie que les lois de la physique dans l’univers fille seront les m\u00eames que celles de l’univers parent, ce qui signifie un destin impr\u00e9visible et une mort potentiellement douloureuse pour tout multinaute courageux capable de naviguer dans le trou noir.<\/span><\/p>\n

Quoi qu’il en soit, avant de nous pr\u00e9cipiter \u00e0 la d\u00e9couverte d’autres univers, nous devons explorer les myst\u00e8res du n\u00f4tre. Et tout d’abord, la force myst\u00e9rieuse de l’\u00e9nergie noire.<\/span><\/p>\n

L’\u00e9nergie noire est un terme conventionnel d\u00e9signant toute force provoquant une expansion acc\u00e9l\u00e9r\u00e9e de l’Univers. Actuellement, l’\u00e9nergie noire domine l’Univers, repr\u00e9sentant 68% de la quantit\u00e9 totale de mati\u00e8re-\u00e9nergie cosmique. Cependant, cela n’a pas toujours \u00e9t\u00e9 le cas.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Aux premiers temps de l’univers, celui-ci \u00e9tait domin\u00e9 par l’\u00e9nergie du Big Bang, ce qui a conduit \u00e0 son inflation. Lorsque l’univers est entr\u00e9 dans l’\u00e8re de la mati\u00e8re, mue par la gravit\u00e9, cette inflation a ralenti jusqu’\u00e0 s’arr\u00eater presque compl\u00e8tement. Cela aurait d\u00fb marquer la fin du cosmos, mais environ 9 \u00e0 10 milliards d’ann\u00e9es apr\u00e8s le Big Bang, l’univers a recommenc\u00e9 \u00e0 s’\u00e9tendre, et cette expansion s’est acc\u00e9l\u00e9r\u00e9e, conduisant \u00e0 l’\u00e8re de l’\u00e9nergie noire.<\/span><\/p>\n

Pour comprendre pourquoi ce myst\u00e8re est si d\u00e9rangeant, imaginez qu’un enfant pousse doucement une balan\u00e7oire, qu’il regarde son balancement s’arr\u00eater, puis, sans raison apparente, qu’il recommence \u00e0 se balancer, et que le balancement devient de plus en plus rapide.<\/span><\/p>\n

Comme si l’\u00e9nergie noire n’\u00e9tait pas d\u00e9j\u00e0 assez \u00e9trange, des r\u00e9sultats r\u00e9cents du Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) ont montr\u00e9 que cette force myst\u00e9rieuse s’affaiblit. Cela semble contredire le mod\u00e8le standard de la cosmologie, ou mod\u00e8le de mati\u00e8re noire froide lambda (LCDM), qui suppose que l’\u00e9nergie noire (repr\u00e9sent\u00e9e par la constante cosmologique, ou lambda) est constante.<\/span><\/p>\n

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\nL’illustration montre de la mati\u00e8re s’\u00e9coulant dans un trou noir, traversant le pont d’Einstein-Rosen et \u00e9mergeant d’un trou blanc. Mais \u00e9merge-t-elle dans un nouvel univers naissant\u00a0? Robert Lee<\/span><\/em><\/p>\n

Cependant, Poplawski sugg\u00e8re qu\u2019un univers en rotation pourrait \u00e0 la fois expliquer l\u2019\u00e9nergie noire et son affaiblissement.<\/span><\/p>\n

\u00abL’\u00e9nergie noire r\u00e9sulte de la force centrifuge dans un univers en rotation \u00e0 grande \u00e9chelle\u00bb, a expliqu\u00e9 le physicien th\u00e9oricien. \u00abSi l’univers \u00e9tait plat, la force centrifuge n’agirait que dans des directions perpendiculaires \u00e0 l’axe choisi.\u00bb<\/span><\/p>\n\n

Cependant, dans la th\u00e9orie cosmologique du trou noir de Poplavsky, puisque l’univers cr\u00e9\u00e9 par le trou noir est ferm\u00e9, se d\u00e9placer dans n’importe quelle direction entra\u00eenera finalement un retour dans la direction oppos\u00e9e.<\/span><\/p>\n

Cela signifierait que la force centrifuge apparaissant dans l\u2019univers en rotation devient une force agissant dans toutes les directions \u00e0 partir du trou blanc originel, l\u2019univers parent.<\/span><\/p>\n

\u00abL’amplitude de cette force est proportionnelle au carr\u00e9 de la vitesse angulaire de l’univers et de la distance au trou blanc\u00bb, explique Poplavsky. \u00abCette relation prend la forme d’une force exerc\u00e9e sur la galaxie par l’\u00e9nergie noire, proportionnelle \u00e0 la constante cosmologique et \u00e0 la distance au trou blanc. Par cons\u00e9quent, la constante cosmologique est proportionnelle au carr\u00e9 de la vitesse angulaire de l’univers.\u00bb<\/span><\/p>\n

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\nIllustration de notre univers en rotation, partie int\u00e9grante d’un multivers plus vaste. Robert Lee<\/span><\/em><\/p>\n

Mais comment cela peut-il expliquer les observations du DESI, qui semblent indiquer un affaiblissement de l\u2019\u00e9nergie noire?<\/span><\/p>\n

\u00abLe moment angulaire de l’univers \u00e9tant conserv\u00e9, il diminue \u00e0 mesure que l’univers s’\u00e9tend\u00bb, a expliqu\u00e9 Poplawski. \u00abPar cons\u00e9quent, la constante cosmologique, qui est l’explication la plus simple de l’\u00e9nergie noire, devrait \u00e9galement diminuer avec le temps. Ce r\u00e9sultat est coh\u00e9rent avec les r\u00e9centes observations du DESI.\u00bb<\/span><\/p>\n

Pour confirmer le concept de Poplavsky, des donn\u00e9es suppl\u00e9mentaires sur le flux des amas de galaxies et l’asym\u00e9trie des axes de rotation des galaxies sont n\u00e9cessaires. Cela contribuera \u00e0 confirmer la rotation de notre Univers.<\/span><\/p>\n

De plus, des donn\u00e9es suppl\u00e9mentaires sur la d\u00e9pendance de l\u2019\u00e9nergie noire aux distances cosmiques et au passage du temps dans notre cosmos vieux de 13,7 milliards d\u2019ann\u00e9es pourraient aider \u00e0 confirmer si l\u2019affaiblissement de l\u2019\u00e9nergie noire est li\u00e9 \u00e0 la diminution de la vitesse angulaire de l\u2019Univers.<\/span><\/p>\n

\u00abLa prochaine \u00e9tape dans le d\u00e9veloppement de ces id\u00e9es consiste \u00e0 d\u00e9terminer une \u00e9quation d\u00e9crivant la diminution de la constante cosmologique g\u00e9n\u00e9r\u00e9e par la vitesse angulaire de l’Univers au fil du temps et \u00e0 comparer cette pr\u00e9diction th\u00e9orique avec la diminution observ\u00e9e de l’\u00e9nergie noire\u00bb, a conclu Poplavsky. \u00abCette recherche pourrait impliquer la recherche d’une mesure d\u00e9crivant un Univers en expansion et en rotation.\u00bb<\/span><\/p>\n

Une nouvelle th\u00e9orie affirme que la mati\u00e8re noire a r\u00e9ellement fa\u00e7onn\u00e9 l’univers. La mati\u00e8re noire est cens\u00e9e interagir \u00abfaiblement\u00bb avec l’univers visible, mais a-t-elle toujours \u00e9t\u00e9 le cas? Des physiciens ont mod\u00e9lis\u00e9 l’inflaton \u2013 un espace th\u00e9orique utilis\u00e9 par les scientifiques pour \u00e9tudier la p\u00e9riode suivant imm\u00e9diatement le Big Bang \u2013 afin d’\u00e9tudier ces interactions. Il est possible que la mati\u00e8re noire ait interagi avec le reste de l’univers durant cette p\u00e9riode de mani\u00e8re plus uniforme que la mati\u00e8re visible.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Dans une \u00e9tude \u00e9valu\u00e9e par des pairs, une \u00e9quipe de scientifiques de l’Universit\u00e9 Northeastern a affirm\u00e9 que la mati\u00e8re noire pourrait avoir jou\u00e9 un r\u00f4le bien plus important que pr\u00e9vu dans la naissance de notre univers visible. C’est une affirmation ambitieuse : les physiciens ont largement consid\u00e9r\u00e9 la mati\u00e8re noire comme une composante inexpliqu\u00e9e et relativement stable de l’\u00e9quation, plut\u00f4t que comme un participant actif au fa\u00e7onnement de ce qu’est devenu notre univers visible. Si les scientifiques s’accordent g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 dire que la mati\u00e8re noire n’est que tr\u00e8s faiblement coupl\u00e9e \u00e0 l’univers visible, ces chercheurs se sont interrog\u00e9s: existe-t-il un endroit o\u00f9 les deux sont sur un pied d’\u00e9galit\u00e9?<\/span><\/p>\n

Il est intuitivement logique que la mati\u00e8re noire (qui constitue 95% de l’univers moderne) ait jou\u00e9 un r\u00f4le dans le Big Bang qui a donn\u00e9 naissance \u00e0 notre cosmos, mais il est \u00e9tonnamment difficile de l’\u00e9tayer par des preuves. Certains cours de math\u00e9matiques et de programmation enseignent les \u00abfonctions de la bo\u00eete noire\u00bb: on saisit une valeur et on observe le r\u00e9sultat, mais on ne voit jamais vraiment le processus interm\u00e9diaire qui m\u00e8ne au r\u00e9sultat. Le Big Bang pourrait bien \u00eatre la fonction de la bo\u00eete noire par excellence, et les scientifiques en sont r\u00e9duits \u00e0 tenter de la r\u00e9troconcevoir en utilisant des hypoth\u00e8ses de plus en plus pr\u00e9cises.<\/span><\/p>\n

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\nLe Big Bang. Flavio Coelho<\/span><\/p>\n

Dans leurs travaux, le doctorant Jinzheng Li et le professeur Pran Nath ont d\u00fb simuler le Big Bang et diverses interactions pour analyser le r\u00f4le de la mati\u00e8re noire. Ils ont test\u00e9 l’id\u00e9e que les secteurs sombre et visible sont plus \u00e9troitement coupl\u00e9s qu’on ne le pensait; il pourrait exister un couplage plus fort que pr\u00e9vu entre la mati\u00e8re noire et la mati\u00e8re normale. En physique, le couplage se produit lorsque deux particules, quel que soit leur type, sont li\u00e9es par l’une des quatre forces fondamentales: la gravit\u00e9, l’\u00e9lectromagn\u00e9tisme, la force faible ou la force forte. L’ajout de mati\u00e8re noire et d’\u00e9nergie noire \u00e0 ce m\u00e9lange produit \u00e9galement des interactions \u00abfaibles\u00bb, bien plus faibles que\u2026 faibles.<\/span><\/p>\n

Travailler avec les interactions faibles permet aux scientifiques d’envisager des mod\u00e8les autres que le Mod\u00e8le standard pour tenter d’expliquer l’Univers. C’est comme remplacer 0,0001 pour \u00e9viter de diviser par z\u00e9ro. Et si toute la mati\u00e8re noire \u00e9tait faiblement coupl\u00e9e \u00e0 l’Univers visible, cela renforcerait l’id\u00e9e que l’Univers visible a une influence consid\u00e9rable sur la physique. Nous pourrions continuer \u00e0 utiliser le Mod\u00e8le standard sans observer d’\u00e9carts particuli\u00e8rement inqui\u00e9tants dans l’harmonie math\u00e9matique une fois l’influence de la mati\u00e8re noire effectivement r\u00e9duite \u00e0 z\u00e9ro.<\/span><\/p>\n

Et si cela n’avait pas toujours \u00e9t\u00e9 le cas? Et si, au moment peut-\u00eatre le plus crucial, la mati\u00e8re noire et la mati\u00e8re visible \u00e9taient li\u00e9es de mani\u00e8re plus \u00abd\u00e9mocratique\u00bb \u2013 suffisamment \u00e9troitement pour que chacune des deux influences soit plus \u00e9quilibr\u00e9e sur ce qui se passe dans l’univers?<\/span><\/p>\n

Pour comprendre cela, l’\u00e9quipe a explor\u00e9 un espace th\u00e9orique appel\u00e9 \u00abinflaton\u00bb, que les scientifiques utilisent pour comprendre et mod\u00e9liser l’expansion incroyablement rapide (ou \u00abinflation\u00bb) de l’univers ancien. Si l’on cesse de supposer que la mati\u00e8re noire n’\u00e9tait que faiblement coupl\u00e9e dans l’inflaton, un tout nouveau param\u00e8tre entre en jeu. \u00abLe secteur cach\u00e9 et les secteurs visibles pourraient se coupler d\u00e9mocratiquement \u00e0 l’inflaton\u00bb, \u00e9crit l’\u00e9quipe, \u00abauquel cas le secteur cach\u00e9 et les secteurs visibles seraient en \u00e9quilibre thermique \u00e0 la fin du r\u00e9chauffement\u00bb, ou \u00e0 la fin de l’inflaton.<\/span><\/p>\n

Bien que cette id\u00e9e puisse entrer en conflit avec le Mod\u00e8le standard, les chercheurs expliquent que c’est pr\u00e9cis\u00e9ment la raison pour laquelle elle devrait int\u00e9resser les scientifiques. \u00abL’analyse sugg\u00e8re que l’inclusion de secteurs cach\u00e9s qui apparaissent dans divers mod\u00e8les de physique des particules au-del\u00e0 du Mod\u00e8le standard, et donc leur inclusion, aura des implications pour la description pr\u00e9cise des ph\u00e9nom\u00e8nes physiques\u00bb, concluent-ils.<\/span><\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Le mod\u00e8le standard de la cosmologie \u2013 notre principale th\u00e9orie de l’\u00e9volution cosmique \u2013 sugg\u00e8re que l’\u00e9nergie noire est constante dans tout l’univers et au fil du temps, ce qui en fait une propri\u00e9t\u00e9 fondamentale de l’espace. Si elle \u00e9tait constante, cette myst\u00e9rieuse \u00e9nergie noire, qui repr\u00e9sente jusqu’\u00e0 70% de l’univers, repousserait toutes les \u00e9toiles et les galaxies. Cependant, l’\u00e9tude la plus compl\u00e8te de l’histoire cosmique de l’univers sugg\u00e8re que l’\u00e9nergie noire, \u00e9galement connue sous le nom de force hypoth\u00e9tique d’\u00abantigravit\u00e9\u00bb, pourrait \u00e9voluer au fil du temps plut\u00f4t que de rester constante, laissant pr\u00e9sager un avenir moins solitaire pour les habitants de l’univers.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1956,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[40,536],"tags":[911,305,704],"class_list":{"0":"post-1955","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-kosmos","8":"category-dalnii","9":"tag-big-bang","10":"tag-matiere-noire","11":"tag-univers"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1955","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1955"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1955\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1957,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1955\/revisions\/1957"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1956"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1955"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1955"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1955"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}