Publié le 18 octobre 2024 09h02:00. De nouvelles recherches suggèrent que l’expansion de l’univers pourrait s’inverser, conduisant à un effondrement final dans environ 20 milliards d’années, remettant en question les théories dominantes sur le destin de l’univers.
- Une étude menée par des chercheurs chinois, espagnols et américains indique que la constante cosmologique pourrait être négative, impliquant une fin de l’univers.
- Les données récentes provenant d’observatoires au Chili et en Arizona confirment cette hypothèse, suggérant un changement de paradigme dans notre compréhension de l’énergie noire.
- Les scientifiques étudient le comportement des axions, des particules hypothétiques, pour modéliser l’évolution de l’univers et prédire son effondrement.
La question de la fin de l’univers, longtemps reléguée aux spéculations théoriques, revient au centre des préoccupations scientifiques. Alors que l’on pensait auparavant que l’univers continuerait à s’étendre indéfiniment, de nouvelles données suggèrent un scénario bien plus radical : un effondrement gravitationnel, connu sous le nom de “Big Crunch”. Cette perspective est le fruit de travaux récents menés par une équipe internationale de chercheurs, dont les conclusions ont été publiées dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
L’étude repose sur une réévaluation de la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein et de la énergie sombre, cette force mystérieuse qui représente environ 68 % du contenu de l’univers et qui est censée accélérer son expansion. Pendant deux décennies, la communauté scientifique a largement admis que la constante cosmologique (notée λ), un paramètre introduit par Einstein, était positive, ce qui impliquait une expansion éternelle. Cependant, les nouvelles données suggèrent le contraire : cette constante pourrait être négative.
« Au cours des vingt dernières années, on pensait que la constante cosmologique est positive et que l’Univers s’étendra pour toujours. Les nouvelles données suggèrent cependant que cette constante est négative et que l’Univers a une fin. »
Henry Tye, auteur de la publication, Université Cornell
Si la constante cosmologique est négative, l’énergie sombre agirait alors comme une force attractive plutôt que répulsive, inversant la tendance à l’expansion et amorçant un processus de contraction. Pour modéliser ce scénario, les chercheurs se sont appuyés sur le comportement des axions, des particules hypothétiques de très faible masse qui pourraient composer la matière noire et influencer l’énergie sombre. Selon leurs calculs, ces axions agiraient initialement comme une force d’expansion, mais leur effet diminuerait avec le temps, permettant à la constante cosmologique négative de prendre le dessus et de provoquer l’effondrement de l’univers.
Les observations récentes du Dark Energy Survey au Chili et du Dark Energy Spectroscopic Instrument en Arizona, qui mesurent avec précision la distribution des galaxies et leur distance, corroborent cette hypothèse. Ces deux observatoires, situés dans les hémisphères nord et sud, fournissent des données concordantes, renforçant la crédibilité des conclusions de l’étude.
Les chercheurs estiment que l’effondrement de l’univers se produirait dans environ 20 milliards d’années (soit 20 x 109 années). Bien que ce délai soit immense, il représente une réduction significative par rapport aux estimations précédentes qui prévoyaient une expansion éternelle. Henry Tye souligne l’importance de déterminer quantitativement la durée de vie de l’univers :
« Pour toute forme de vie, il est important de savoir comment elle commence et comment elle se termine : ses points finaux. Pour notre Univers, c’est aussi intéressant de savoir s’il a un début. Dans les années 1960, on a appris qu’il a un début. Donc la question suivante est : ‘Est-ce que ça a une fin ?’. Pendant de nombreuses années, beaucoup ont pensé que cela durerait éternellement. Il est bon de savoir que si les données sont confirmées, l’Univers aura une fin. »
Henry Tye, auteur de la publication, Université Cornell
Des centaines de scientifiques continuent de collecter des données sur l’énergie sombre en observant des millions de galaxies, dans l’espoir de confirmer ces résultats et d’affiner notre compréhension du destin ultime de l’univers.
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