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 EXPANSION DE L'UNIVERS 

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    LE 20.04.2020: Actualité de l'astronomie / L’Univers serait-il inhomogène ?

    L’Univers serait-il inhomogène ?

     

     

    Des observations d’amas de galaxies grâce à plusieurs satellites sensibles aux rayons X pourraient être interprétées dans ce sens, remettant en cause le principe fondateur de la cosmologie, en attendant confirmation.

    Il est des principes fondateurs qui pourraient un jour vaciller, et les cosmologistes ne se privent pas de les tester, c’est ce qui fait la force de leur discipline. Pour preuve, le travail mené par une équipe allemande à partir d’observations effectuées grâce à différents satellites sensibles aux rayons X, publié dans la revue . Ces astrophysiciens ont testé le fameux "principe cosmologique", à la base de la discipline du même nom. Il s’agit du fait que l’Univers est homogène et isotrope et n’a pas de direction privilégiée. Autrement dit, l’apparence de l’Univers ne devrait pas dépendre de la position de l’observateur.

    Amas de galaxies

    Les résultats de l’équipe allemande sont fondés sur des données qui proviennent de trois satellites : , et le fruit d’une collaboration menée par l’Allemagne. En tout, 800 amas de galaxies ont été observés grâce à ces satellites. Puisque le gaz très chaud des amas émet des flots de rayons X, les satellites X ont pu mesurer leur température. En principe, les amas ayant la même température, et situés à la même distance, devraient briller de la même manière… Or, selon la direction d’observation, ils présentent des luminosités différentes de 30%. Comme s’ils étaient situés plus près ou plus loin qu’attendu, ce qui ferait varier leur luminosité. Or, sachant que l’Univers est en expansion, cela pourrait signifier une variation de 15% du taux d’expansion selon les directions observées ! Alors que d’après le principe cosmologique, cette expansion devrait être identique dans toutes les directions. Si ce résultat est confirmé, il bouleverserait notre compréhension du Cosmos…

    Local ou global

    "Il y a d’autres hypothèses à examiner avant d’en arriver là", reconnaît Florian Pacaud, à l’ et co-signataire de . Car plusieurs effets pourraient expliquer ce résultat sans toutefois chambouler le principe cosmologique. D’abord il y a le coup de l’effet local. Car même si l’Univers est en expansion dans son ensemble… localement, le[...]

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    Source: sciencesetavenir.fr

     

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    LE 14.04.2020: Actualité de l'astronomie / Et si l’expansion de l’Univers n’était pas la même dans toutes les directions ?

    Et si l’expansion de l’Univers n’était pas la même dans toutes les directions ?

     

    Nathalie Mayer

    Journaliste

     

     

    Publié le 10/04/2020

     

    Depuis longtemps, les astronomes décrivent un Univers homogène. Et de nombreuses études et conclusions reposent sur ce principe. Mais des chercheurs présentent aujourd'hui des observations qui semblent montrer des vitesses d'expansion différentes selon les directions.

    Notre Univers est homogène. Quelle que soit la direction dans laquelle vous regardez -- sur une distance suffisamment grande --, le paysage est le même. Les propriétés de l'Univers aussi. C'est ce que l'on appelle un Univers isotrope. Un Univers qui ne privilégie aucune direction. C'est l'un des principes fondamentaux de la cosmologie. Mais une nouvelle étude -- qui repose notamment sur des observations dans le domaine des rayons X du télescope spatial Chandra et de l'observatoire spatial XMM-Newton -- remet cette idée en question.

    Le saviez-vous ?

    Les observations du fond diffus cosmologique montrent un Univers plutôt homogène et suggèrent qu’il devrait s’étendre à la même vitesse, quelle que soit la direction.

    Rappelons que les astronomes conviennent depuis longtemps qu'après le Big Bang, notre Univers s'est continuellement étendu. Or, dans un Univers homogène, cette expansion devrait être la même dans toutes les directions. Mais les données publiées par une équipe internationale de chercheurs semblent aujourd'hui montrer des différences dans la vitesse à laquelle l'Univers s'étend en fonction de la région vers laquelle on regarde.

    Par le passé déjà, certaines études avaient soulevé des doutes quant à l'isotropie de notre Univers. Mais ces travaux apportent un éclairage nouveau. Les chercheurs ont en effet travaillé sur des mesures de température des gaz chauds dans plusieurs centaines d'amas de galaxies. Ils les ont comparées à la luminosité observée de ces amas. Deux valeurs corrélées. Puisque deux amas à des températures semblables et à des distances comparables devraient apparaître aussi lumineux. Pourtant, ce n'est pas ce que les astronomes ont observé.

    Sur cette carte de notre Univers, centrée sur notre Voie lactée, les couleurs indiquent des vitesses d’expansion variables selon les directions. En violet, les plus faibles et en orange/jaune, les plus élevées. © K. Migkas et al. 2020, CC BY-SA 3.0 IGO

    Sur cette carte de notre Univers, centrée sur notre Voie lactée, les couleurs indiquent des vitesses d’expansion variables selon les directions. En violet, les plus faibles et en orange/jaune, les plus élevées. © K. Migkas et al. 2020, CC BY-SA 3.0 IGO 

    Une répartition inégale de l’énergie sombre ?

    « Dans certaines directions, les amas apparaissent plus lumineux et dans d'autres, ils apparaissent moins lumineux », explique Thomas Reiprich, chercheur à l'université de Bonn (Allemagne) dans un communiqué de l’Agence spatiale européenne (ESA). Suggérant que la vitesse d'expansion de l' Univers varie en fonction de la direction. « Avec des différences significatives, allant jusqu'à 30 %. Et suivant des schémas assez précis. » Qui se rapprochent de ceux déjà proposés par des études précédentes.

    Pour expliquer cette bizarrerie, les chercheurs avancent deux hypothèses. La première envisage que de grands groupes de galaxies pourraient se déplacer ensemble sous l'effet, non pas de l'expansion, mais de la gravité. Si ce mouvement est suffisamment rapide, il pourrait conduire à des erreurs d'estimation des luminosités des amas. Ces sortes de mouvements corrélés donneraient l'apparence de différents taux d'expansion dans différentes directions. Cela a déjà été observé pour des galaxies relativement proches.

    Nous allons peut-être devoir revoir notre manière d'envisager l'expansion de l'Univers. © ESA, YouTube

    La seconde hypothèse considère qu'en effet, notre Univers n’est pas isotrope. Peut-être parce que la répartition de l'énergie noire n'est elle-même pas uniforme. Plus forte dans certaines parties de l'Univers, elle provoquerait donc des vitesses d'expansion différentes. Pour rappeler la célèbre analogie de la brioche aux raisins qui gonfle, ici, la levure ne serait pas bien mélangée et la brioche gonflerait plus à certains endroits qu'à d'autres.

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    Il va nous falloir totalement changer de paradigme.

    « 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 », commente Konstantinos Migkas, astronome, dans le communiqué de l'ESA. « 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. »

    Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/univers-si-expansion-univers-netait-pas-meme-toutes-directions-80499/?fbclid=IwAR1y2XmS7w3Zl8L8Awax2iXe5k-4jG2d3uYmc4a20rEcwX4R_fzErIqypj4#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura