Univers en Rotation : Mystère Résolu

Lorsqu’on observe le cosmos, un motif frappant émerge : la Terre tourne, le Soleil tourne, et même notre galaxie, la Voie lactée, est en rotation. Un nouveau modèle audacieux propose maintenant que l’ensemble de l’Univers pourrait également être en rotation. Si cela est prouvé, cette révélation pourrait résoudre l’un des puzzles les plus persistants de la cosmologie moderne.

Nous savons depuis longtemps que l’Univers est en expansion, mais déterminer le taux exact de cette expansion s’est avéré être un défi majeur. Deux méthodes de mesure différentes donnent deux valeurs distinctes pour la constante de Hubble, et paradoxalement, plus ces mesures deviennent précises, plus les scientifiques sont confiants dans les deux. Cette divergence, connue sous le nom de “tension de Hubble”, a atteint un point critique dans le domaine.

Dans une tentative de réconcilier la différence, des chercheurs de Hongrie et des États-Unis ont introduit un léger composant rotationnel dans un modèle mathématique de l’Univers. Étonnamment, ce petit ajustement a considérablement réduit la divergence, offrant une nouvelle perspective prometteuse sur le problème.

La Solution Inattendue : Rotation Cosmique

István Szapudi, astronome à l’Université d’Hawaï et co-auteur de l’étude, a exprimé sa surprise face aux résultats. Selon Szapudi, le modèle de l’Univers en rotation correspond aux observations astronomiques actuelles et complète d’autres cadres théoriques qui permettent également la rotation cosmique. “Alors peut-être,” dit-il, “tout tourne vraiment.”

D’après les calculs de l’équipe, il faudrait à l’Univers des trillions d’années pour accomplir une seule rotation. Étant donné que le cosmos a moins de 14 milliards d’années, il en est encore aux premiers stades de cette rotation cosmique — comme observer le premier mouvement d’un vaste ballet gracieux.

Bien que ce rythme de rotation puisse sembler imperceptiblement lent pour nous, les chercheurs ont découvert qu’il est proche de la vitesse maximale autorisée sans violer la limite de vitesse cosmique fixée par la lumière. Heureusement, cela signifie qu’il n’y a pas de raison de s’inquiéter des boucles temporelles ou des paradoxes de type science-fiction.

Une Idée Familière avec une Nouvelle Tournure

Le concept d’un Univers en rotation n’est pas entièrement nouveau. Des études récentes ont suggéré que ce mouvement pourrait expliquer pourquoi les galaxies semblent préférer tourner dans une direction plus que l’autre, quelque chose d’inattendu dans un cosmos parfaitement équilibré et non en rotation.

Cependant, c’est la première fois que la rotation est proposée comme une solution directe à la tension de Hubble, représentant une approche innovante de l’un des problèmes les plus complexes de la cosmologie.

Pour les personnes extérieures, ce débat sur quelques kilomètres par seconde par mégaparsec pourrait sembler être une question de sémantique, mais en réalité, les implications sont profondes. Au cœur du débat se trouve la constante de Hubble, qui joue un rôle clé dans le calcul de la taille de l’Univers, de son âge et de l’influence de l’énergie sombre.

Pourquoi la constante de Hubble est importante

La constante de Hubble est essentielle pour estimer les distances cosmiques, évaluer l’échelle de l’Univers et comprendre son taux d’expansion. La modifier sans prudence risque de miner l’ensemble du modèle standard de la cosmologie, comme retirer une pièce critique d’une tour de blocs.

Une méthode pour mesurer la constante de Hubble consiste à étudier les signaux provenant du début de l’Univers, tels que le fond diffus cosmologique (CMB) et les oscillations acoustiques des baryons. Cela donne une valeur constante d’environ 67 km/s/Mpc.

Plus près de chez nous, les astronomes utilisent des « bougies standard » — des objets comme certaines étoiles et supernovae dont la luminosité est connue — pour mesurer les distances et calculer les taux d’expansion. Cette approche donne une valeur plus élevée d’environ 73 km/s/Mpc.

Deux nombres, un Univers — et une solution par rotation

Il pourrait être tentant de prendre la moyenne entre ces deux valeurs et de considérer la question réglée, mais la précision de ces deux mesures est telle que l’écart est statistiquement significatif. Les physiciens se retrouvent face à deux nombres contradictoires mais solides.

Le nouveau modèle propose que les deux valeurs pourraient être correctes dans leurs propres contextes d’observation. La rotation, soutiennent les chercheurs, pourrait affecter la façon dont l’expansion apparaît à distance, expliquant ainsi la divergence entre les mesures locales et distantes.

La courbe de leur modèle montre comment la constante de Hubble varie dans un Univers en rotation, comblant ainsi l’écart entre les observations proches (en bleu) et lointaines (en orange). Il offre une explication élégante qui relie les deux perspectives.

Le sens profond d’un cosmos en rotation

Si l’Univers est réellement en rotation, cela soulève des questions philosophiques et scientifiques profondes. Quelle force pourrait mettre en mouvement l’ensemble du cosmos ? Une théorie intrigante suggère que notre Univers pourrait exister à l’intérieur d’un trou noir en rotation provenant d’un autre Univers, étant donné que les trous noirs sont connus pour tourner à des vitesses proches de la relativité.

Bien que ces idées semblent relever de la science-fiction, elles reposent sur des mathématiques de pointe et des données astrophysiques. Cependant, avant de tirer des conclusions dramatiques, l’équipe prévoit de développer un modèle computationnel complet pour explorer les prédictions testables.

En attendant, nous pouvons imaginer l’Univers exécutant une grande danse circulaire—tout comme tout ce qui s’y trouve, des électrons aux galaxies. Peut-être que la rotation est une préférence fondamentale de la nature elle-même.

Que va-t-il se passer ensuite dans la recherche cosmique ?

Les scientifiques doivent maintenant chercher des preuves observables qui soutiennent ou contredisent ce modèle d’Univers en rotation. Si cela est confirmé, cela révolutionnerait notre compréhension du cosmos, nécessitant une révision majeure de nos modèles de sa structure et de son histoire.

Ironiquement, l’idée d’un cosmos en rotation fait écho aux anciennes conceptions pré-coperniciennes des cieux. Mais aujourd’hui, ces anciennes notions renaissent avec une précision moderne — une preuve que parfois, l’avenir de la science réside dans le fait de revisiter le passé avec un regard neuf.

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Lire l’article original sur : Hype Science

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