Énergie noire : les supernovae confirment Einstein !

Depuis 1998, les mesures effectuées à l'aide des supernovaesupernovae de type SNSN Ia indiquent un Univers presque plat et en accélération depuis quelques milliards d'années. Dans le cadre de la relativité générale, cela nécessite l'introduction d'une énergie du vide constituant plus de 70% de la masse comprise dans un volume d'une taille supérieure aux amas de galaxiesamas de galaxies. La nature de cette énergie dite noire reste inconnue, il semble qu'elle soit liée à l'énergie du vide quantique mais d'une façon que nous ne comprenons pas. C'est ce qu'on appelle le problème de la constante cosmologique, un enjeu majeur de la cosmologiecosmologie et de la physiquephysique moderne car ce pourrait être une fenêtrefenêtre sur le monde mystérieux de la physique au-delà du modèle standardmodèle standard. Quelque chose nous échappe, soit dans la nature de la gravitationgravitation, soit dans le couplage des champs quantiques avec cette dernière, plus probablement les deux. On comprend donc tout l'intérêt de faire la lumièrelumière sur cette énergie noireénergie noire.

La première chose que l'on voudrait savoir, c'est si cette énergie se traduit bien par une véritable constante cosmologiqueconstante cosmologique dans le temps. Pour obtenir une réponse, il faut mesurer de plus en plus précisément un nombre toujours plus grand de supernovae et ce, aux distances les plus grandes possibles. Les supernovae de type SN Ia ne sont pas de véritables chandelles standardschandelles standards mais elles peuvent tout de même servir d'indicateurs de distances fiables, ce qui veut dire qu'en fonction du type d'Univers avec énergie du vide que nous habitons, la mesure apparente de leur luminositéluminosité à une certaine distance est différente. Là réside la clé de la détermination de l'équationéquation d'état de l'énergie du vide.

ESSENCE est une extension de l'équipe qui avait originellement découvert l'expansion de l'Univers, elle comprend 38 astronomesastronomes leaders dans leur domaine et qui proviennent des quatre continents. Les astronomes Danois, dirigés par Jesper Sollerman et Tamara Davis, ont réussi à observer 60 supernovae supplémentaires avec des télescopestélescopes aussi célèbres que le VLTVLT, le KeckKeck et le Cerro-Tololo.

Malheureusement, dans l'article publié, ils n'ont trouvé aucune trace d'une variation au cours du temps de la constante cosmologique, ce qui ne donne donc pas d'indications en faveur de modifications de la théorie de la relativité générale, comportant pas exemple un champ scalaire variant dans le temps comme dans les modèles dits de quintessence.

Plus de 50 ans après sa mort, EinsteinEinstein continue à triompher !