Les scientifiques ont développé un nouveau modèle de l’univers qui suggère que son expansion accélérée actuellement observée pourrait prendre fin dès 100 millions d’années, après quoi il passerait à une phase de contraction.
Les chercheurs, dont Paul Steinhardt de l’Université de Princeton dans le New Jersey, affirment que tout cela pourrait se produire “remarquablement” rapidement, plus tôt que prévu.
“En remontant dans le temps de 65 millions d’années, c’est à ce moment-là que l’astéroïde Chicxulub a frappé la Terre et éliminé les dinosaures. À l’échelle cosmique, 65 millions d’années sont remarquablement courtes”, a déclaré Steinhardt à Live Science.
L’étude, publiée le mois dernier dans la revue PNAS, a noté qu’une forme d’énergie sombre (la quintessence) pourrait mettre fin à l’expansion accélérée de l’univers.
Suite à ce changement, ils affirment qu’il y aurait une transition en douceur de l’expansion à une phase de contraction lente.
Plusieurs études menées depuis les années 1990 ont montré que l’univers est en expansion rapide et que l’espace entre les galaxies est plus grand aujourd’hui qu’il ne l’était il y a des milliards d’années.
Les scientifiques ont émis la théorie qu’une force mystérieuse appelée énergie sombre accélère l’expansion observée de l’univers.
Ils affirment que l’énergie sombre exerce une pression négative et répulsive, se comportant comme l’opposé de la gravité et provoquant l’accélération du taux d’expansion de notre univers au fil du temps, plutôt que son ralentissement.
Frank Wilczek, lauréat du prix Nobel du Massachusetts Institute of Technology, a qualifié l’énergie sombre de “fait le plus mystérieux de toute la science physique, le fait qui a le plus grand potentiel pour faire vaciller les fondations”.
Bien que de nombreuses propriétés de l’énergie noire restent inconnues, des scientifiques, dont Albert Einstein, ont théorisé que sa force était constante, ce qui signifie que l’univers serait en expansion permanente.
Dans cette théorie principale, l’énergie noire pourrait être une propriété intrinsèque de l’espace, et la quantité d’énergie noire par unité de volume d’espace pourrait être fixée comme une “constante cosmologique.”
Cependant, d’autres chercheurs ont suggéré que l’énergie noire, si elle existe réellement, pourrait ne pas être une constante et être composée de quelque chose de totalement différent appelé le champ de quintessence.
Dans cette théorie, certains scientifiques affirment que l’univers pourrait ralentir et arrêter son expansion, et/ou s’inverser.
Cela pourrait permettre à l’univers de se contracter jusqu’à ce qu’il soit écrasé en une seule entité dans ce qui est communément appelé le “big crunch”, par opposition au “big bang” qui a conduit à la création de l’univers.
Les partisans de cette théorie affirment que l’énergie sombre possède un champ dynamique qu’ils appellent quintessence – une propriété qui permettrait l’expansion ou la contraction de l’univers.
Selon cette théorie, la force de l’énergie noire pourrait potentiellement s’affaiblir, et la propriété antigravitationnelle de l’énergie noire pourrait éventuellement disparaître.
“Si l’énergie noire est une quintessence, sa poussée sur l’expansion pourrait lentement s’étioler ou disparaître, ou même s’inverser pour devenir une force attractive, provoquant l’effondrement de l’Univers dans un ‘big crunch'”, avait déclaré Sean Carroll, physicien théoricien à l’Institut de technologie de Californie à Pasadena, à Nature en 2020.
Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont appliqué cette théorie pour modéliser le temps qu’il faudrait à l’univers pour ralentir, s’arrêter, commencer à se contracter et finalement atteindre un point unique si l’énergie noire est une quintessence.
Le modèle, construit à partir de données réelles décrivant les caractéristiques de l’univers connu, suggère que si l’idée de quintessence est vraie, alors l’univers pourrait déjà ralentir son expansion accélérée, et pourrait ralentir jusqu’à s’arrêter dans environ 65 millions d’années.
Il suggère qu’après environ 14 milliards d’années d’expansion de l’univers depuis sa formation, il pourrait même commencer une phase lente de contraction ” étonnamment bientôt “, peut-être ” dans moins de 100 millions d’années. “
Bien que ce changement ne soit pas encore détectable, les chercheurs estiment que le scénario n’est pas farfelu et s’inscrit naturellement dans les théories récentes de la cosmologie cyclique.
Cependant, pour valider si l’univers se contracte actuellement, les scientifiques doivent s’appuyer sur des signaux provenant d’années-lumière lointaines qu’ils ne pourront peut-être pas mesurer avant des millions d’années.
