Carte de la matière noire KiDS (région G12)
La matière noire et l’énergie noire n’étaient pas directement observées, mais découlaient d’une hypothèse basée sur un examen d’autres phénomènes et calculs. Ces hypothèses expliquent le mouvement des étoiles dans les galaxies et l'accélération de l'expansion universelle. Mais les scientifiques de l'UNIGE estiment que même sans ces concepts, des phénomènes universels peuvent être démontrés. Ainsi, un nouveau modèle théorique est apparu, basé sur l'invariance d'échelle de l'espace vide.
En 1933, Fritz Zwicky a déclaré qu'il y avait beaucoup plus de matière dans l'espace que ce qui est disponible dans les observations. Les scientifiques ont appelé l'énigme «matière noire». Dans les années 1970 Vera Rubin est revenue sur ce sujet, essayant d'expliquer la vitesse et le mouvement stellaires. Après cela, les scientifiques ont passé beaucoup de temps et ont utilisé une énorme quantité d’outils pour «voir» cette substance, mais en vain.
En 1998, des astrophysiciens australiens et américains ont déterminé que l'expansion universelle s'accélérait. Mais il n'était pas possible de calculer l'énergie pouvant dépasser la gravité de Newton. Ainsi, l'énergie noire et la matière noire restent des énigmes.
Un nouveau modèle entre en jeu
Les physiciens décrivent l'univers à l'aide des équations de la relativité générale, de la gravité universelle et de la mécanique quantique de Newton. Parmi les théories sur l'origine de l'univers, on trouve en premier lieu le «Big Bang». André Mader de l'UNIGE estime que le modèle de départ n'a pas été pris en compte ici, à savoir l'invariance d'échelle de l'espace vide. C'est-à-dire que l'espace vide et ses caractéristiques ne changent pas après les processus d'expansion ou de compression. Dans les équations d'Einstein, l'espace vide vient en premier, car il agit dans une constante cosmologique. En prenant cette hypothèse comme point de référence, Mader a décidé de réviser le modèle universel standard. Lors d'essais cosmologiques, il s'est avéré que le nouveau modèle d'invariance correspond aux observations. Elle prédit également l'accélération de l'expansion et n'a pas besoin d'énergie noire. Il s'avère que l'énergie sombre peut ne pas exister.
Ensuite, Mader étudia attentivement la loi de Newton, qui devait être légèrement modifiée dans la nouvelle théorie. Il s'est avéré que pour expliquer les indicateurs de vitesse élevée des amas galactiques, il n'est également pas nécessaire d'utiliser de la matière noire. Le troisième test portait sur la dispersion des vitesses des étoiles autour de la Voie Lactée. Mader a pu expliquer ce processus avec son hypothèse.
Si le scientifique a raison, une énigme de dix ans perdra le pouvoir sur le monde scientifique et contribuera à mettre un terme au débat entre scientifiques.
