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Selon une nouvelle étude, l’expansion de l’univers ne serait pas si homogène qu’on le pensait

Suite à de récentes découvertes, une équipe internationale d’astronomes et de cosmologues remet en question le principe fondamental de la cosmologie en avançant que l’expansion de l’Univers ne serait finalement pas la même dans toutes les directions.

Les astronomes se seraient-ils trompés tout ce temps ? Pendant longtemps, ces derniers décrivaient l’Univers comme homogène et « isotrope », c’est-à-dire qu’il présente les mêmes propriétés dans toutes les directions. Les astronomes pensaient alors que l’expansion de l’Univers ne privilégie aucune direction. Oui, mais voilà, de récentes études remettent ce principe fondamental de la cosmologie en question.

Des différences de vitesse observées . C’est en étudiant des amas de galaxie qu’une équipe internationale d’astrophysiciens a découvert des variations de vitesse inattendues dans l’expansion de l’Univers. « Avec des collègues de l’Université de Bonn et de l’Université de Harvard, nous avons examiné le comportement de plus de 800 amas de galaxies dans l’Univers actuel. Si l’hypothèse d’isotropie était correcte, les propriétés des amas seraient uniformes à travers le ciel. Mais nous avons en fait observé des différences significatives », explique Konstantinos Migkas, astronome à l’Université de Bonn en Allemagne, dans un communiqué de l’ESA.

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Konstantinos Migkas et ses collègues ont basé leurs recherches sur les données récoltées par XMM-Newton de l’ESA, de Chandra de la NASA et des observatoires de rayons X ROSAT allemands. Ils ont mesuré la température des gaz chauds qui imprègnent les amas en utilisant les rayons X, puis ils ont comparé la luminosité des amas.

« Nous avons vu que les amas avec les mêmes propriétés, avec des températures similaires, semblaient être moins brillants que ce à quoi nous nous attendions dans une direction du ciel, et plus lumineux que prévu dans une autre direction. La différence était assez importante, environ 30 %. Ces différences ne sont pas aléatoires, mais ont un schéma clair en fonction de la direction dans laquelle nous avons observé dans le ciel », explique Thomas Reiprich, superviseur de Konstantinos Migkas et co-auteur de l’étude.

Dans un article récemment publié sur le site Aanda.org, les chercheurs expliquent qu’ils ont exploré plusieurs hypothèses pour essayer d’expliquer leur découverte. Mais la plus plausible serait que l’Univers ne serait finalement pas homogène et isotrope, et qu’il existerait des vitesses d’expansion différentes, un peu comme une brioche que l’on met au four et qui ne gonfle pas de la même manière aux différents endroits.

De nouvelles hypothèses qui changent tout !

Bien évidemment, ces premiers résultats sont encore à approfondir, mais s’ils s’avéraient vraiment fonder, cela changerait beaucoup de chose pour la cosmologie, mais surtout sur notre compréhension de l’Univers. Comme l’explique Konstantinos Migkas : « si l’Univers est réellement anisotrope, il va nous falloir totalement changer de paradigme et prendre en compte désormais la direction de chaque objet avant d’en analyser les propriétés […] Par exemple, aujourd’hui, nous estimons la distance d’objets très éloignés dans l’Univers en appliquant un ensemble de paramètres et d’équations cosmologiques. Nous pensons que ces paramètres sont les mêmes partout. Mais si nos conclusions sont justes, ce n’est en fait pas le cas. Nous devrons revoir toutes nos conclusions précédentes. »

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Les recherches se poursuivent pour en savoir plus : « les résultats sont vraiment intéressants, mais l’échantillon inclus dans l’étude est encore relativement petit pour tirer des conclusions aussi profondes. C’est le mieux que l’on puisse faire avec les données disponibles, mais si nous devions vraiment repenser le modèle cosmologique largement accepté, nous aurions besoin de plus de données », a déclaré René Laureijs, astrophysicien à l’ESA.

Il a également indiqué que les astronomes prévoient d’utiliser le futur télescope Euclid de l’ESA pour mieux observer et résoudre les mystères de l’expansion du cosmos.

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Andy RAKOTONDRABE

Il n’y a pas de réussites faciles ni d’échecs définitifs.

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