Il semblerait que ~70% du contenu énergétique de l'Univers soit dû à quelque chose d'inconnu: l'énergie noire. C'est quoi l'énergie noire? Ça vous dit d'en savoir un peu plus? J'essaie de l'expliquer simplement: thread👇 ©MPA/The millenium project
Une des plus grandes révolutions scientifiques est venue de la gravitation universelle de Newton au 17ème siècle. Les masses s'attirent et la théorie de Newton permet de très bien expliquer la chute des corps et le mouvement de presque toutes les planètes.
En 1846, en appliquant la théorie de Newton au mouvement d'Uranus, le français Le Verrier prédit la présence d'une nouvelle planète dans le système solaire. Quelques semaines plus tard, en suivant ses calculs, la planète Neptune est découverte à l'observatoire de Berlin.
C'est une révolution, on peut prévoir des choses, trouver des objets qu'on ne voit pas!!!
En 1915, Einstein publie sa théorie de la gravitation: la Relativité Générale. C'est compliqué mais ça marche super bien, on peut presque tout expliquer dans l'Univers!
En 1917, Einstein se rend compte que ses équations impliquent que l'Univers ne peut pas être statique. Il ne peut pas y croire, il ajoute une constante (la constante cosmologique), pour rendre l'Univers statique.
Mais, en 1927, l’Abbé belge Georges Lemaître propose que l'Univers est en expansion, et devait donc être plus petit dans le passé (pas con hein?)
En 1929, Edwin Hubble observe des galaxies au Mt Wilson en Californie (espérons qu'il a pensé a éteindre la pipe et la lumière avant les observations), et la découverte qu'il fait est une révolution (même si c'est en grande partie dû à Lemaître)!
Il se rend compte que les galaxies, ces "univers-iles" contenant des milliards d'étoiles, s'éloignent de nous. Et plus elles sont éloignées, plus elles s'éloignent vite. L'Univers est bien en expansion
Si l'Univers est en expansion, on peut rembobiner le film, et on arrive à une époque, il y a plus de 13.7 milliards d'années, où il était très chaud (des milliards de milliards de milliards de degrés), et très dense (tout l'Univers dans une espace presque infiniment petit).
Einstein a l'ai malin, il ajoute une constante pour ne pas que l'Univers soit en expansion, et voilà qu'on observe qu'il est en expansion. Il dira plus tard que c'est la plus grosse bêtise de sa vie!
Mais, dans les années 1990, des astronomes essaient de vérifier que la vitesse d'expansion de l'Univers a toujours été constante. Pour cela, ils utilisent des supernovæ de type Ia. Kezako et pourquoi?
Ces supernovæ sont particulières. Souvent, quand on parle de supernova,on parle d'étoiles massives en fin de vie qui s'effondrent sur elle-même quand leurs réactions nucléaires s'arrêtent. C'est une implosion © NASA/JPL
https://nitter.fdn.fr/EricLagadec/status/1581972445086744577#m
Mais ici, on a une explosion due à deux étoiles. La première est un soleil mort, une naine blanche. On a la masse du Soleil concentrée dans un volume comparable à celui de la Terre. 330000 fois la masse de la Terre dans le même volume: c'est dense... mais stable!
Sauf si une étoile à côté commence à éjecter du gaz. La naine blanche va alors récupérer du gaz, et, si elle dépasse une certaine masse (1,4 fois la masse du soleil), le tout va exploser ! © NASA/JPL
https://nitter.fdn.fr/EricLagadec/status/1581972482231529474#m
Ce qui est cool, c'est que à chaque fois que ça se passe, l'explosion est vraiment similaire. A chaque fois ça explose quand l'étoile atteint une certaine masse. On peut donc connaître l'énergie de l'explosion. C'est une chandelle standard.
C'est quoi une chandelle standard? Prenez deux lampes torches identiques. Mettez en une à 1km, l'autre à 50m. La deuxième semble plus brillante... car elle est plus proche. Si on connaît la brillance d'un objet du ciel, comme ces supernovæ, on peut déterminer leur distance !
Et en plus, ces explosions sont hyper hyper énergétiques! On peut en voir aux confins de l'Univers!
Avec des observations de ces supernovæ, des astronomes ont vu qu l'Univers était en expansion...accélérée ! Si vous êtes en voiture et que vous voulez accélérer, il faut appuyer sur une pédale...mais en fait ce qui se passe c'est que l'on donne de l'énergie en plus à la voiture.
Pour que l'expansion de l'Univers s'accélère...il faut lui ajouter de l'énergie. Il y a donc une énergie inconnue dans l'Univers, qui accélère son expansion : l'énergie noire!
Et près de 70% de la densité d'énergie de l'Univers serait dans cette énergie noire....et on ne sait pas ce que c'est, comme la matière noire! Et si c'était la fameuse constante cosmologique? Si finalement la "bêtise" d'Einstein était la solution à ce problème?
Il y a différentes explication possibles, et des observations à venir de plus en plus précises pour mesurer l'expansion de l'Univers au cours du temps. J'espère qu'on aura la réponse bientôt, car actuellement on ne semble connaître que ~5% de la densité d'énergie de l'Univers!