Tentatives de cosmologie sans expansion pour évincer la théorie du Big Bang

L'idée que l'univers a commencé lors d'un événement appelé Big Bang il y a quelque 13 milliards d'années occupe une place particulière dans la science et dans notre société. Nous aimons l'idée d'un début.

Et les preuves sont convaincantes. Les galaxies lointaines semblent toutes s'éloigner de nous à grande vitesse, ce à quoi vous vous attendriez si elles avaient été créées lors d'un événement de type Big Bang il y a plusieurs milliards d'années. Un tel événement pourrait également avoir laissé un écho, exactement comme celui que nous pouvons voir comme le rayonnement de fond de micro-ondes cosmique.

Le Big Bang semble une explication si élégante que nous sommes prêts à négliger les une ou deux anomalies qui ne correspondent pas tout à fait, comme le fait que les galaxies lointaines ne voyagent pas assez vite pour se déplacer si loin depuis le Big Bang, un problème que l'inflation a été inventée pour expliquer. Ensuite, il y a les problèmes de la matière noire et de l'énergie noire, qui défient encore toute explication.

Ainsi, une question légitime, bien que inconfortable, est de savoir s'il existe une hypothèse alternative qui explique également les observations. Nous avons regardé un ici et aujourd'hui, David Crawford de l'Université de Sydney en Australie nous en donne un autre. Il dit que tout cela peut tout aussi bien s'expliquer par un univers statique dans lequel l'espace-temps est courbé. Il dit que cela explique la plupart des principales caractéristiques de notre univers sans avoir besoin de matière noire ou d'énergie noire. Il n'y a pas non plus besoin d'inflation dans un univers statique.

Bien sûr, il doit faire une ou deux nouvelles hypothèses, mais il soutient qu'elles ne sont pas plus difficiles à avaler que des choses comme l'inflation que nous devons accepter dans le modèle du Big Bang. Son idée principale, qu'il défend depuis quelques années maintenant, est que le décalage vers le rouge associé aux galaxies fausses est causé par l'interaction de photons avec d'autres photons de basse énergie dans un espace courbe, une idée appelée modèle de lumière fatiguée.

Pour qu'un tel effet opère, l'espace devrait être rempli d'un plasma à haute température qui serait facilement identifié par la lumière qu'il émet. Crawford dit que le rayonnement de fond de rayons X observé entre 10 et 300 keV pourrait facilement être la signature d'un tel plasma. Le fond diffus cosmologique, dit-il, peut aussi s'expliquer ainsi : c'est par les électrons de haute énergie de ce plasma qui interagissent avec les photons qui le traversent.

Les données de redshift sont également utilisées pour déduire les taux de rotation des galaxies. Ceux-ci semblent tourner si vite qu'ils devraient voler en éclats. Les astronomes ont donc émis l'hypothèse qu'ils doivent contenir des montagnes de matière noire pour fournir le remorqueur gravitationnel pour les maintenir ensemble. Crawfrod dit que ce problème disparaît car l'effet de décalage vers le rouge ne vient pas du mouvement des galaxies mais du nouvel effet plasma dans l'espace courbe entre ici et là. Un raisonnement similaire supprime également le besoin d'énergie noire.

Et Crawford dit que son modèle explique au moins une chose qui laisse les cosmologistes conventionnels se gratter la tête : l'étrange décélération du vaisseau spatial Pioneer au bord du système solaire. Ceci, dit-il, est causé par l'interaction entre le vaisseau spatial, le plasma cosmique et la poussière interplanétaire, qui doit être un peu plus dense que les estimations actuelles.

Crawford a certainement réfléchi à ses idées et il y a de nombreux éléments de preuve auxquels il fait appel ; nous n'en avons examiné que quelques-uns ici. Il dit que le redshift de courbure est testable en laboratoire bien que le papier soit un peu léger sur les détails.

C'est certainement une prise inhabituelle et un effort considérable. Et c'est l'une des nouvelles idées, de plus en plus nombreuses, qui suggèrent que le Big bang est une idée de trop loin. Par exemple, nous avons examiné un modèle encore plus étrange il y a quelques semaines à peine.

Mais abandonner le Big Bang est quelque chose que la plupart des cosmologues auront du mal à faire, ce qui signifie que Crawford est sur le point de s'accrocher à ses idées. La manière exacte dont ils attaquent son modèle sera fascinante à regarder.

Réf : arxiv.org/abs/1009.0953 : Les preuves d'observation favorisent un univers statique

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