Le taux d’expansion de l’univers laisse toujours les scientifiques perplexes
La question de la vitesse à laquelle l’univers s’étend continue de dérouter les scientifiques. Bien que cela puisse sembler une question assez simple, la réalité est qu'elle laisse perplexes les meilleurs esprits de la physique et de l'astronomie depuis des décennies – et de nouvelles recherches utilisant le télescope spatial James Webb et le télescope spatial Hubble n'apportent pas de réponse plus claire. .
Les scientifiques savent que l’univers s’étend au fil du temps, mais ils ne peuvent s’entendre sur la vitesse à laquelle cela se produit – appelée constante de Hubble. Deux méthodes principales sont utilisées pour estimer cette constante : l’une qui examine la vitesse à laquelle les galaxies lointaines s’éloignent de nous, et l’autre qui examine l’énergie résiduelle du Big Bang appelée fond cosmique des micro-ondes. Le problème est que ces deux méthodes donnent des résultats différents .
Pendant longtemps, les scientifiques ont supposé que cela était probablement dû à une erreur de mesure. L'une ou les deux mesures devaient être inexactes, pensaient-ils, et on s'attendait donc à ce qu'à mesure que la technologie progressait, les méthodes deviendraient plus précises et parviendraient à un accord. Mais cela ne s'est pas produit. À mesure que la technologie utilisée dans les estimations s’est améliorée, notamment grâce à l’utilisation de nouveaux télescopes spatiaux plus puissants, l’écart entre les deux résultats est resté obstinément en place.
Les chercheurs ont récemment utilisé les dernières mesures de James Webb et Hubble pour vérifier leurs calculs, et ils n'ont trouvé aucune inexactitude dans les mesures précédentes. En fait, ils ont pu affiner ces mesures pour les rendre encore plus précises.
"Une fois les erreurs de mesure annulées, ce qui reste est la possibilité réelle et passionnante que nous ayons mal compris l'univers", a déclaré le chercheur principal Adam Riess dans un communiqué . "Nous avons désormais couvert toute la gamme de ce que Hubble a observé, et nous pouvons exclure une erreur de mesure comme cause de la tension de Hubble avec une très grande confiance."
Les chercheurs ont utilisé Webb et Hubble pour recouper les données, vérifiant ainsi efficacement les mesures de chaque télescope avec celles de l'autre. Cela était particulièrement important pour les calculs d'objets très éloignés à l'aide de Hubble, car Hubble n'était pas vraiment conçu pour observer des objets aussi éloignés, contrairement à Webb. Les deux télescopes étaient cependant d'accord, ce ne sont donc pas les données de Hubble qui posent problème .
« La combinaison de Webb et Hubble nous offre le meilleur des deux mondes. Nous constatons que les mesures de Hubble restent fiables à mesure que nous montons plus loin sur l’échelle des distances cosmiques », a déclaré Riess.
L'année dernière, les premières données de Webb confirmaient les données de Hubble, mais la question restait de savoir si les données étaient exactes pour les objets plus proches, mais moins précises pour les objets plus éloignés – car différentes distances sont mesurées en utilisant différents objets dans l'univers, ce qui est appelée l'échelle cosmique lointaine. Désormais, les résultats montrent que les données de Hubble sont précises non seulement pour ces objets les plus proches, mais également pour les plus éloignés.
La grande question reste donc toujours aussi ouverte et ancrée. À quelle vitesse l’univers s’étend-il ? Nous ne le savons tout simplement pas, et nous ne savons pas pourquoi les deux types de mesures donnent des résultats contradictoires. La meilleure explication qu’ont les scientifiques est qu’il existe quelque chose de différent entre l’univers primitif et l’endroit où nous vivons aujourd’hui, appelé l’univers tardif. "Nous devons découvrir s'il nous manque quelque chose sur la façon de relier le début de l'univers et nos jours", a déclaré Riess.
La recherche est publiée dans The Astrophysical Journal Letters .