03/10/2003

La force sombre....qui nous emporte!

 

C'est en observant en 1998 des supernovae (SN) de type (Ia)* dans des galaxies très lointaines que les astronomes ont fait cette découverte étonnante :ces SN étaient bien moins lumineuses et donc plus éloignées de nous que la théorie ne le prévoyait. Cela s'interprétait par une accélération de expansion de l'univers.

Ces observations ont depuis été confirmées par des télescopes terrestres et par le télescope spatial Hubble capable de séparer plus finement les SN de leur galaxie hôte. L'explication de la majorité des chercheurs est la présence d'une énergie sombre surpassant les effets de la gravitation. Les nouvelles mesures de Hubble ont permis de rejeter certains modèles comme la théorie de la "quintessence" introduisant une autre forme de matière et remettre à l'honneur la fameuse constante cosmologique d'Einstein. Cette constante assimilée à l'énergie sombre déforme l'espace et affecte donc la luminosité des SN. Pour les chercheurs , la densité d'énergie sombre n'a pas varié au cours de l'expansion contrairement à la densité de matière qui elle diminue. Au début de l'univers la matière l'emportait sur l'énergie sombre freinant l'expansion , depuis 6 milliards d'années jusqu'à aujourd'hui c'est l'énergie sombre qui s'impose avec comme conséquence l'accélération de l'expansion.

La prochaine campagne d'observations de SN 1a est prévue en 2010 avec le lancement de SNAP ( Supernova accélération probe) muni d'un spectrographe français et qui devrait étudier des milliers de SNIa et déterminer leurs propriétés. (voir photo ci-contre).

Les théoriciens pensent que l'énergie du vide pourrait être impliquée dans ce phénomène mais rien n'est moins sûr et ils se trouvent devant un phénomène difficile à interpréter. Espace , temps , gravitation , fluctuations quantiques sont au coeur du problème et c'est bien là tout le problème.

*Les supernovae de type Ia : Les supernovae de type I se caractérisent par l'absence des raies de l'hydrogène. le type Ia se caractérise de plus par la présence des raies du silicium ionisé. Les courbes de lumière des SN Ia sont pratiquement toutes superposables les unes sur les autres. leur luminosité absolue est également très voisine (2 milliards de luminosités solaires) et sont donc des "chandelles standards" qui vont permettre de connaitre leur distance . En effet il sufira de comparer leur luminosité apparente à leur luminosité absolue. Les SN Ia ont donc un grand intérêt en cosmologie.


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