Pour la première fois, des experts ont utilisé les quasars comme « horloges » pour mesurer l'expansion du temps cosmique et ont confirmé qu'Einstein avait raison.
Illustration d'un quasar, considéré comme l'objet le plus brillant de l'univers. Image : NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva
D'après un article de l'AFP paru le 3 juillet, des scientifiques affirment que le temps s'est écoulé cinq fois plus lentement dans l'univers primitif qu'aujourd'hui. C'est la première fois qu'ils utilisent des quasars comme « horloge » pour confirmer cet étrange phénomène.
La théorie de la relativité d'Einstein prédit que, du fait de l'expansion de l'univers, nous percevrons l'espace lointain comme se déplaçant lentement, selon Geraint Lewis, astrophysicien à l'Université de Sydney et auteur principal d'une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Astronomy.
L'univers est considéré comme ayant environ 13,8 milliards d'années. Des chercheurs ont déjà utilisé les observations de supernovae — des explosions d'étoiles extrêmement brillantes — comme une « horloge cosmique » pour démontrer que le temps s'écoulait deux fois plus lentement lorsque l'univers avait la moitié de son âge actuel.
De nouvelles recherches utilisent les quasars, encore plus brillants que les supernovae, pour mieux comprendre l'histoire de l'univers. Selon cette étude, plus d'un milliard d'années après le Big Bang – l'explosion qui a donné naissance à l'univers – le temps semble s'être écoulé environ cinq fois plus lentement qu'aujourd'hui. Ce phénomène est connu sous le nom de dilatation du temps cosmique.
Pour mesurer la dilatation du temps cosmique, Lewis et le statisticien Brendon Brewer de l'Université d'Auckland ont analysé les données de 190 quasars, collectées sur une période de vingt ans. Les quasars se forment lorsqu'un trou noir supermassif au centre de galaxies lointaines « dévore » la matière environnante et émet un rayonnement extrêmement intense. Ils sont considérés comme les objets les plus brillants et les plus puissants de l'univers. Selon Lewis, cela en fait de précieux « balises » pour cartographier l'univers.
Cependant, transformer les quasars en « horloges cosmiques » est bien plus complexe que de les transformer en supernovae. Lewis souligne que de nombreuses tentatives antérieures d'utiliser les quasars pour mesurer la dilatation du temps ont échoué, aboutissant à des conclusions parfois surprenantes. Cette nouvelle recherche rétablit la vérité et confirme qu'Einstein avait raison.
D'après Lewis, leur succès est dû à la quantité importante de données disponibles sur les quasars. Les progrès récents dans la compréhension statistique du hasard se sont également révélés utiles.
Pour transformer les quasars en instruments de mesure du temps, l'équipe de recherche a dû comprendre les explosions chaotiques qui se produisent lorsque les trous noirs engloutissent de la matière. Lewis les a comparées à un feu d'artifice, où les éclairs semblent aléatoires, mais où, en réalité, différents éléments s'illuminent et s'assombrissent selon leur propre rythme. « Nous avons élucidé ce phénomène, démontrant que les quasars pourraient également servir de marqueurs temporels pour l'Univers primordial », a déclaré Lewis.
Thu Thao (Selon l'AFP )
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