A l’heure actuelle, la majeure partie de la communauté astrophysique a accepté l’idée que notre Univers était pour majorité constitué de matière noire et d’énergie noire. Ces deux « substances » dont l’origine demeure tout à fait obscure se sont avérées incontournables afin d’obtenir un accord entre théorie et observations. Seulement, certains commencent à penser que ces deux composantes noires pourraient bien ne pas exister du tout.

C’est le cas de Pierre Magain, professeur à l’Institut d’Astrophysique et de Géophysique de Belgique, qui propose une « Relativité Universelle ». Que peut donc bien cacher une telle appellation?

S’appuyant sur des notions clairement établies par la relativité générale d’Einstein, Magain formule l’hypothèse que pour un observateur situé quelque part dans l’Univers, le temps qui s’écoule est en fait un temps propre, au sens relativiste du terme : l’écoulement du temps dépend de la position ainsi que de la vitesse de l’observateur, il est variable. Selon Magain, un observateur soumis à la relativité universelle observerait une courbure de l’espace-temps constamment nulle, ce qui correspond justement à ce que l’on observe.

Cette hypothèse à elle-seule suffit à expliquer les vitesses de dispersion des galaxies dans les amas galactiques sans avoir recours à l’addition de matière noire. Le modèle de Magain va plus loin encore : l’expansion de l’Univers n’a désormais plus besoin d’énergie noire ou d’inflation! Dans ce modèle, l’Univers se voit ajouter quelques bougies à son gâteau d’anniversaire : son âge serait alors de 15,4 à 16,5 milliards d’années, contre 13,7 actuellement. Un tel âge permettrait par ailleurs d’expliquer plus facilement la formation des plus vieilles galaxies, dont l’âge se trouve être dangereusement proche de celui de l’Univers; celles-ci auraient alors eu davantage de temps pour se former.

Magain ajoute enfin que son modèle doit être confronté à un plus grand nombre de tests afin d’être validé ou non : la comparaison des données théoriques avec les courbes de rotation des galaxies spirales, les lentilles gravitationnelles ou encore les anisotropies du fond diffus cosmologiques en sont quelques exemples.

On notera finalement que le modèle de Magain a l’élégance de la simplicité, et qu’il ne repose sur absolument aucun paramètre libre. Seulement une hypothèse : un observateur situé à un endroit quelconque de l’Univers mesure un écoulement du temps propre tel que l’Univers lui apparaît toujours plat. Simple, trop simple peut-être? Qui sait.

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Référence

An expanding universe without dark matter and dark energy, Pierre Magain arXiv:1212.1110

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