Les astrophysiciens ont publié l’analyse la plus complète à ce jour issue du Dark Energy Survey (DES), un vaste projet international qui étudie l’expansion accélérée de l’Univers. Les résultats ne bouleversent pas les modèles cosmologiques actuels, mais ils offrent des indices alléchants qui suggèrent que notre compréhension de « l’énergie noire » – la force inconnue à l’origine de cette expansion – pourrait être incomplète.
Le problème de l’expansion
Depuis des décennies, les scientifiques savent que l’Univers ne se contente pas de s’étendre, mais qu’il le fait à un rythme croissant. Cette accélération est attribuée à l’énergie sombre, qui constitue environ 68 % de la densité énergétique totale de l’Univers. Le modèle standard, connu sous le nom de lambda-CDM, suppose que l’énergie noire est une force constante. Cependant, les données DES ouvrent la porte à des explications alternatives.
Comment fonctionne l’enquête
Le Dark Energy Survey a scanné une vaste partie du ciel entre 2013 et 2019, en utilisant quatre méthodes indépendantes pour mesurer l’histoire de l’expansion de l’Univers :
- Oscillations acoustiques baryoniennes (BAO) : Analyse d’anciennes ondulations dans la distribution de la matière.
- Supernovae de type Ia : Mesure des changements de luminosité dans les étoiles qui explosent.
- Amas de galaxies : Cartographie de la façon dont les galaxies se regroupent.
- Lentilles gravitationnelles : Étudier la façon dont la gravité courbe la lumière des galaxies lointaines.
La combinaison de ces méthodes fournit pour la première fois une image plus solide que jamais du comportement de l’énergie noire.
Résultats : cohérents, mais non définitifs
La nouvelle analyse confirme que l’expansion de l’Univers s’aligne toujours sur le modèle lambda-CDM, où la densité d’énergie sombre reste constante dans le temps. Cependant, les données soutiennent également un modèle alternatif connu sous le nom de wCDM, dans lequel la densité de l’énergie noire change au fil du temps.
Notamment, la distribution des galaxies dans l’histoire cosmique récente montre de légers écarts avec les prédictions des deux modèles. Cet écart n’est pas encore suffisamment significatif statistiquement pour prétendre à une avancée majeure (il manque une certitude de cinq sigma), mais il soulève la possibilité d’une nouvelle physique en jeu.
Ce que cela signifie
Les résultats du DES soulignent le défi permanent que représente la compréhension de l’énergie noire. Bien qu’aucune théorie unique n’ait émergé, les dernières découvertes suggèrent que les modèles actuels pourraient avoir besoin d’être affinés. La collaboration prévoit de tester dans quelle mesure d’autres théories alternatives s’adaptent aux données, voire même de revoir les hypothèses fondamentales sur la gravité elle-même.
Cette recherche ne résout pas le mystère de l’énergie noire, mais elle restreint les possibilités et prépare le terrain pour de futures investigations. L’Univers reste un puzzle complexe et les données DES fournissent une autre pièce essentielle.
