L’énergie noire est un phénomène énigmatique qui agit en opposition à la gravité et est responsable de l’accélération de l’expansion de l’univers. Bien que l’énergie noire constitue les trois quarts de la masse-énergie du cosmos, sa nature sous-jacente continue d’échapper aux physiciens. L’énergie sombre n’a aucun lien réel avec la matière noire, au-delà du partage du mot sombre, ce qui signifie simplement que les scientifiques ne savent pas vraiment ce que sont ces choses.
Qui a découvert l’énergie sombre ?
La prise de conscience que l’univers est en expansion remonte à l’astronome américain Edwin Hubble, qui a remarqué, en 1929, que plus une galaxie est éloignée de la Terre, plus elle s’éloigne rapidement de nous, selon le site du télescope spatial Hubble. Cela ne signifie pas que notre planète est le centre de l’univers, mais plutôt que tout dans l’espace s’éloigne de tout le reste à un rythme constant.
Près de 60 ans après la révélation de Hubble, les scientifiques ont fait une autre découverte étonnante. Les chercheurs essayaient depuis longtemps de mesurer précisément les distances cosmiques en observant la lumière des étoiles lointaines. À la fin des années 1990, après avoir examiné des supernovas lointaines, deux équipes indépendantes ont constaté que la lumière des explosions stellaires était plus faible que prévu. Cela indique que l’univers est non seulement en expansion, mais qu’il accélère également son expansion.
Cette découverte n’a cessé de donner des raisons aux physiciens de se gratter la tête depuis lors, ce qui a également valu à ses découvreurs le prix Nobel de physique en 2011.
Que fait l’énergie noire ?
Bien que les chercheurs ne comprennent pas entièrement l’énergie noire, ils ont utilisé leur connaissance du phénomène pour construire des modèles de l’univers qui expliquent tout, du Big Bang à la structure moderne à grande échelle des galaxies. Certains de ces modèles prédisent que l’énergie noire va déchirer tout ce qui existe dans des milliards d’années.
La principale explication de l’énergie noire suggère qu’il s’agit d’un type d’énergie refoulée inhérente au tissu de l’espace-temps. « Ce modèle simple fonctionne très bien en pratique, et il s’agit d’un ajout direct au modèle cosmologique sans avoir à modifier la loi de la gravité », a précédemment déclaré à Live Science Baojiu Li, physicien mathématicien à l’université de Durham, au Royaume-Uni. Mais l’idée s’accompagne d’un problème majeur : les physiciens prévoient que la valeur de l’énergie du vide devrait être supérieure de 120 ordres de grandeur à ce que les cosmologistes observent dans les mesures, a précisé Li.
Une autre idée postule que l’énergie noire est une force fondamentale supplémentaire, rejoignant les quatre déjà connues (la gravité, l’électromagnétisme et les forces nucléaires forte et faible). Mais cette conjecture n’explique pas pourquoi les humains ne remarquent pas cette force supplémentaire dans leur vie quotidienne. Les théoriciens ont donc également construit des modèles créatifs suggérant que cette force mystérieuse est cachée d’une manière ou d’une autre.
La valeur mesurée de l’énergie noire fait actuellement l’objet d’un débat intense entre les factions rivales de la physique. Certains chercheurs ont mesuré la puissance de l’énergie noire en utilisant le fond diffus cosmologique, un faible écho du Big Bang, et ont produit une estimation.
Mais d’autres astronomes, qui mesurent la force de l’énergie noire en utilisant la lumière d’objets cosmiques lointains, ont produit une valeur différente, et personne n’a encore pu expliquer cette divergence. Certains experts ont suggéré que la puissance de l’énergie noire varie dans le temps, bien que les partisans de cette idée doivent encore convaincre une majorité de leurs pairs de cette explication.
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