Au cours des 30 dernières années, le télescope spatial Hubble de la NASA a calibré plus de 40 « marqueurs jalons » de l’espace et du temps que les scientifiques utilisent pour mesurer l’expansion de l’univers. Mais les données ne correspondent pas à d’autres observations juste après le big bang, et l’étrange écart pourrait impliquer une toute nouvelle physique.
Dans un nouvel article publié dans le Journal astrophysique, le lauréat du prix Nobel Adam Riess du Space Telescope Science Institute (STScI) et de l’Université Johns Hopkins de Baltimore, dans le Maryland, ont achevé la plus grande et probablement la dernière mise à jour majeure sur ce que l’on appelle la constante de Hubble. Les résultats incluent plus du double de l’échantillon précédent de « marqueurs de distance » cosmiques que Reiss a utilisé pour calculer l’expansion de l’univers. Il comprend plus de 1 000 orbites Hubble.
« Lorsque la NASA a conçu un grand télescope spatial dans les années 1970, l’une des principales justifications des dépenses et des efforts techniques extraordinaires était de pouvoir résoudre les céphéides, des étoiles qui s’illuminent et s’assombrissent périodiquement, vues à l’intérieur de notre Voie lactée et des galaxies externes », Nasa explique.
« Les céphéides ont longtemps été l’étalon-or des marqueurs de kilomètres cosmiques depuis que leur utilité a été découverte par l’astronome Henrietta Swan Leavitt en 1912. Pour calculer des distances beaucoup plus grandes, les astronomes utilisent des étoiles explosives appelées supernovae de type Ia. »
La NASA affirme que combinés, ces objets ont permis aux astronomes de mesurer le taux d’expansion de l’univers, connu sous le nom de constante de Hubble, une valeur qui, selon elle, est essentielle pour estimer l’âge de l’univers.
Mais Reiss a découvert que la collecte de trois décennies de données d’imagerie Hubble, combinées aux informations recueillies auprès d’autres télescopes, ne correspond pas au taux d’expansion de l’univers tel que déterminé par un groupe d’autres observations indépendantes, qui ont prédit une expansion différente. valeur.
La NASA dit que cela signifie qu’il se passe quelque chose de bizarre qui pourrait très bien inclure une toute nouvelle physique.
On prévoyait que le taux d’expansion de l’univers serait plus lent que ce que montrent les données de Hubble, et Reiss dit qu’étant donné la taille de l’échantillon de Hubble, il n’y avait qu’une chance sur un million que les astronomes se trompent en raison d’un « tirage malchanceux ». seuil commun pour prendre un problème au sérieux dans le domaine de la physique.
Compte tenu de l’improbabilité d’erreur, ces données ont jeté une clé dans ce que l’on croyait autrefois être une compréhension simple et directe de l’évolution de l’Univers.
« Les astronomes sont à court d’explications sur la déconnexion entre le taux d’expansion de l’univers local et celui de l’univers primitif, mais la réponse pourrait impliquer une physique supplémentaire de l’univers », déclare la NASA.
Hubble a fourni aux astronomes autant qu’il le peut sur ce sujet, et il appartiendra au télescope spatial James Webb de poursuivre la recherche en revenant à ces marqueurs cosmiques et en les regardant avec une résolution plus nette que ce que Hubble peut voir. Webb fera ses premières observations cet été.
De toute évidence, il y a beaucoup de choses sur l’univers que les astronomes ne comprennent pas, une perspective qui excite Reiss.
« En fait, je me fiche de la valeur spécifique de l’expansion, mais j’aime l’utiliser pour en savoir plus sur l’univers », déclare Riess.
Crédits image : NASA, ESA, Adam G. Riess (STScI, JHU)
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