Une carte de la distribution des trous noirs supermassifs dans l'Univers a aidé les astronomes à prouver que l'énergie noire existe et qu'elle provoque une expansion de plus en plus rapide de l'espace, selon un article publié dans la revue MNRAS.
«Nous comprenons maintenant comment fonctionne la gravité, mais certains problèmes de structure de l'Univers, tels que l'essence de l'énergie noire, restent un mystère pour nous. Nous voulons depuis longtemps comprendre ce que c'est, et des projets comme eBOSS nous aident à approfondir progressivement nos connaissances sur la nature de l'univers », a déclaré William Percival de l'Université de Portsmouth, au Royaume-Uni.
Ciels sombres
Le projet BOSS est en cours dans le cadre du «grand» Sloan Digital Sky Survey (SDSS) depuis la mi-2008. Avec son aide, les scientifiques tentent de trouver les soi-disant oscillations acoustiques baryoniques (BAO) - des «échos» de la naissance de l'Univers sous la forme d'ondes acoustiques, en raison du mouvement duquel des irrégularités sont apparues dans la distribution de la matière qui ont donné naissance à des galaxies modernes et à des groupes de galaxies.
Pour ce faire, les astronomes étudient le spectre des quasars, les trous noirs les plus anciens, les plus brillants et les plus grands au centre des galaxies lointaines, observant comment leur lumière interagissait avec les nuages de gaz dans les vides entre les filaments de la «toile de l'univers» sur le chemin de la Terre. En comparant les différences dans la façon dont la lumière a changé au cours de ces voyages à partir de galaxies relativement éloignées et proches, les scientifiques suivent la vitesse à laquelle l'univers s'est développé et vérifient si ce processus s'est produit de la même manière dans différentes parties de celui-ci.
Les premiers résultats de BOSS ont été publiés il y a quatre ans. Après avoir tracé 60000 trous noirs, dont les plus éloignés étaient à une distance de 11,5 milliards d'années-lumière de la Terre, les scientifiques n'ont trouvé aucun écart entre les idées théoriques modernes sur les propriétés de l'énergie noire et ce qu'ils ont observé dans les spectres de ces quasars.
En revanche, des écarts similaires ont été récemment découverts dans les résultats d'observations de supernovae et de «paires» de quasars éloignés relativement proches de nous. Il s'est avéré qu'aujourd'hui l'Univers se développe d'une manière inattendue - beaucoup plus rapide que la théorie et les calculs basés sur les observations de «l'écho» micro-onde du Big Bang à l'aide du télescope Planck.
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Erreurs de lecture cosmique
Cela a conduit de nombreux physiciens à remettre en question l'existence de l'énergie noire et l'expansion accélérée de l'univers. Récemment, des partisans et des opposants à la «théorie inflationniste» sont entrés en conflit ouvert sur les pages de revues scientifiques et de publications scientifiques populaires.
Par exemple, les opposants à l'expansion de l'Univers ont qualifié cette idée d'anti-scientifique, tandis que ses partisans accusent les opposants d'erreurs méthodologiques. 33 grands cosmologistes du monde, dont le russe Andrei Linde, ont publié la semaine dernière une lettre répondant aux critiques des sceptiques.
Percival et ses collègues, y compris des astrophysiciens de l'Institut de recherche nucléaire de l'Académie des sciences de Russie à Moscou, ont ajouté du carburant à l'incendie en publiant de nouvelles données de l'enquête BOSS, qui comprend désormais plus de 176000 galaxies et leurs trous noirs situés à 13 millions d'années-lumière de Terre. En fait, ils ont réussi à construire une carte tridimensionnelle des galaxies et de la matière entre elles dans un cube mesurant 12 x 12 x 12 milliards d'années-lumière.
Les nouvelles données d'enquête, comme le disent les astrophysiciens, correspondent généralement au modèle classique de la structure de l'Univers, qui comprend la matière noire et l'énergie noire. Le taux d'expansion de l'Univers qu'il contient, en revanche, est plus proche des valeurs "Planck" que des données de supernova, ce qui rend les écarts encore plus incompréhensibles et intéressants.
L'augmentation supplémentaire du nombre de quasars et la découverte d'objets plus éloignés, comme l'espèrent les participants, aideront à vérifier les résultats de "Planck" et à comprendre lequel des deux taux d'expansion de l'Univers est correct et combien d'énergie sombre est impliquée dans ce processus.
