Le fait de l'accélération de l'expansion spatiale reste un mystère. Mais de nouvelles études à l'Université du Texas à Dallas pourraient apporter une réponse.
La science moderne ne comprend toujours pas pourquoi l'expansion de l'univers semble s'accélérer. Certains pensent que cela est dû à l'énergie sombre théorique qui neutralise la gravité. D'autres pensent que tout n'est pas si lisse avec la théorie de la gravité d'Albert Einstein.
Les astrophysiciens doivent trier des montagnes d’informations et leurs incohérences peuvent conduire à la vérité. Des scientifiques de l'Université du Texas à Dallas ont créé un nouvel outil mathématique qui identifie et quantifie les incohérences dans les informations cosmologiques recueillies par diverses missions et expériences scientifiques.
Cette incohérence a pour conséquence que certaines des séries de données actuelles comportent des erreurs systématiques qu'il convient d'identifier et de supprimer, sinon le modèle cosmologique de base risque d'être incomplet.
Modèle de l'univers
Les scientifiques utilisent le modèle cosmologique standard pour décrire l'histoire, l'évolution et la structure de l'univers. Cela aide à calculer l'âge de l'espace et le taux d'expansion. Le modèle comprend des équations décrivant la finale de l'univers - la poursuite de l'expansion ou la décélération due à la gravité.
Dans les équations, il existe plusieurs paramètres cosmologiques variables. Leurs valeurs numériques sont déterminées par les observations et contiennent des facteurs tels que la vitesse de séparation galactique et la densité de matière, d'énergie et de rayonnement. Mais il y a un problème. Toutes les valeurs sont calculées à l'aide d'ensembles de données provenant d'expériences différentes et parfois, ils ne concordent pas.
Nouvel appareil pour détecter les incohérences
L'équipe a créé une nouvelle mesure appelée indice d'incohérence IOI, qui donne la valeur numérique du degré d'incohérence entre deux ou plusieurs ensembles de données. Une comparaison avec un IOI supérieur à 1 est considérée comme incohérente. S'il s'avère qu'il y en a plus de 5, cela est fortement incompatible.
Par exemple, les chercheurs ont utilisé IOI pour comparer cinq méthodes différentes permettant de déterminer le paramètre de Hubble lié au taux d'expansion de l'Univers. L’une d’elles, la mesure locale, est basée sur le calcul de la distance jusqu’aux étoiles explosives relativement proches (supernovae). D'autres s'appuient sur l'observation de divers phénomènes à des distances beaucoup plus grandes. Il s'est avéré qu'il y a une cohérence entre quatre des cinq méthodes. Il s'est avéré que le paramètre des mesures locales à partir de supernovae était incohérent. Le facteur IOI a également été appliqué à 5 ensembles de données d'observation associées à une structure d'univers à grande échelle. Les paramètres cosmologiques calculés étaient fortement en désaccord avec les paramètres des observations de Planck. Dans ce cas, le comportement de l’univers à grande échelle peut différer de celui de l’intermédiaire ou du local.
Les chercheurs ont mis l'outil IOI à la disposition d'autres scientifiques. Une telle coopération vous permettra de trouver rapidement toutes les incohérences. Il est important de trouver les valeurs correctes pour les paramètres cosmologiques, car cela affecte la précision de notre compréhension de l'Univers.
