Des cosmologistes de l'Université Case Western Reserve aux États-Unis et de l'Université de Catane en Italie ont créé un modèle précis de l'évolution de l'univers à l'aide d'un supercalculateur. La nouvelle simulation a confirmé que l'expansion accélérée de l'espace par l'énergie noire n'est pas une erreur dans les anciens modèles. Les résultats sont publiés dans la revue Physical Review Letters.
Certains scientifiques pensent que les hypothèses sur l'uniformité de l'univers peuvent avoir conduit à des hypothèses erronées, telles que l'espace se dilate avec l'accélération. Dans la nouvelle étude, les cosmologistes ont décidé de réduire au minimum les hypothèses et de montrer que l'énergie noire n'est pas le résultat d'une telle erreur. Avec l'aide de supercalculateurs, ils ont simulé l'expansion de l'univers primitif, lorsque la matière a commencé à se concentrer en amas, déformant l'espace autour d'elle et laissant des régions raréfiées.
L'étude aide à résoudre le débat sur l'exactitude de la modélisation simplifiée, ont déclaré les chercheurs. La théorie générale de la relativité d'Einstein explique la gravité comme la courbure de l'espace-temps. Selon les équations, la gravité peut suffire à fermer l'univers, c'est-à-dire à le comprimer. Avec une gravité insuffisante, l'univers s'étendra pour toujours.
Cependant, la solution des équations d'Einstein à l'échelle de l'univers entier serait impossible sans simplifications. Par exemple, les scientifiques antérieurs ont supposé que la matière est uniformément répartie dans l'espace extra-atmosphérique et non concentrée sous forme de galaxies. Maintenant, les cosmologistes modélisent le développement de l'Univers, en commençant par de petites régions dans lesquelles des structures denses se forment sous l'influence de la gravité. Dans le même temps, à grande échelle, l'Univers reste homogène.
La simulation a révélé que les régions à haute densité n'affectent pas de manière significative l'évolution de l'univers, et cet effet peut être négligé dans les calculs futurs. Par conséquent, l'expansion accélérée et l'énergie sombre ne sont pas le résultat d'hypothèses erronées des cosmologistes. Les scientifiques pensent que la nouvelle méthode ne changera pas les vues établies sur l'évolution de l'espace. Cependant, les travaux permettront d'éclairer les premières étapes du Big Bang et la propagation de particules élémentaires comme les neutrinos dans l'espace.
L'énergie sombre est une énergie hypothétique qui a été introduite dans le modèle mathématique de l'univers pour expliquer l'expansion accélérée observée.
