L’énergie noire évolue-t-elle ? Trente ans d’explosions d’étoiles apportent un nouvel indice
Depuis des milliards d’années, l’énergie noire rend l’expansion de l’Univers toujours plus rapide. Les chercheurs la croyaient constante. Un catalogue inédit de 2 884 supernovas alimente désormais les doutes.
Déterminer comment le cosmos s’étend demeure l’un des problèmes les plus complexes de l’astronomie. Son rythme exact divise encore les chercheurs. Pour tenter de trancher, plusieurs méthodes sont utilisées. Aujourd’hui, les ondes gravitationnelles aident à mesurer le rythme auquel l’Univers grandit. D’autres études s’appuient sur la luminosité produite par les étoiles lorsqu’elles explosent.
En 1998, ces supernovas ont révélé que l’expansion cosmique accélérait. Les astronomes ont alors proposé l’énergie noire pour expliquer ce phénomène, avec l’idée d’une force constante dans le temps. Depuis, plusieurs tensions fragilisent ce modèle standard. Au mois de janvier, des travaux ont détecté une asymétrie dans la distribution de la matière à très grande échelle. Dès 2024, deux programmes d’observation avaient déjà suggéré que cette force pouvait varier. Une équipe internationale dirigée par l’Université du Queensland, en Australie, a maintenant réexaminé trente ans d’archives.
Un catalogue record de supernovas fragilise l’idée d’une énergie noire stable
D’après les travaux publiés sur arXiv, le catalogue, le plus complet disponible à ce jour, rassemble 2 884 supernovas de type Ia. Une explosion de ce type survient lorsqu’une naine blanche accumule trop de matière. Cet astre correspond au cœur d’une étoile morte. Leur luminosité change très peu d’un événement à l’autre. Cette régularité permet aux astronomes de les utiliser comme étalons afin de calculer les distances dans l’espace. L’équipe a aussi harmonisé les mesures de nombreux télescopes en intégrant la poussière cosmique ou la masse des galaxies.
Associées aux cartes de galaxies et à la lumière issue du Big Bang, ces données correspondent mal à une énergie noire constante. Le désaccord diminue si cette force est autorisée à changer avec le temps. Selon l’astrophysicienne Tamara Davis, coautrice de l’étude, deux méthodes entièrement indépendantes repèrent maintenant des indices de variation.
Ces résultats appellent toutefois à la prudence. D’autres scientifiques n’ont pas encore relu l’étude, dont le niveau de certitude reste sous le seuil nécessaire pour annoncer une découverte. Le programme DEBASS doit ensuite ajouter au catalogue de nouvelles supernovas proches. Tamara Davis considère même que ces recherches pourraient contribuer à rapprocher gravité et physique quantique.
