La tension de Hubble à t-elle une solution ?

« La tension de Hubble à t-elle une solution ? Introduction : Qui n’a jamais contemplé le ciel étoilé en se posant toutes sortes de questions sur notre place dans l’univers ? Comment s’est t-il crée ? A t-il une fin ? Les astronomes du monde entier ce posent eux aussi les mêmes questions et essaie d’y répondre.

Mais nous sommes encore loin d’avoir tous compris sur l’univers, et même quand on pense avoir compris certaines phénomènes ils se révèlent parfois incorrecte ou du moins incomplet.

Je vais vous présenter une de ces notions qui se révèle de plus en plus imparfaite, la constante d’Hubble. En 1927 à la suite de la publication de la relativité générale d’Albert Einstein, deux physiciens construisent un modèle d'un univers en expansion.

En 1929 l'astronome américain Edwin Hubble réussit à établir une premiere approximation de la vitesse d’extension de l’univers que l’on appelle aujourd’hui constante de Hubble (Ho).

La constante de Hubble est donc la vitesse d’expansion de l’univers, elle se mesure en km/s/Mpc.

Le Mpc est une unité de mesure de distante dans l’univers. Il faut bien comprendre que déterminer cette constante est indispensable à la compréhension de l’univers puisque (Ho) est lié à la densité d’énergie de l’univers et permet également de connaître son âge, grâce à elle on peut donc modélisé l’univers ce qui est indispensable à la découverte et à la compréhension de la physique.

Dans un premier temps je vais vous expliqué ce qu’est la tension de Hubble, puis je vais parler des pistes de solutions envisagé pour y résoudre. I-Explication de la tension de Hubble Premièrement qu’est ce que la Tension de Hubble. (Ho) peut être déterminé par 2 méthodes différent, et ces deux méthode donnent des résultats plutôt surprenant ; - La première méthode consiste à déterminer la distance et la vitesse radiale d’un astre par rapport à la Terre, Tout d’abord la mesure des distances, la mesure des distances dans l’univers est un véritable problème, comment savoir si un simple point de lumière est situer à 1 000 ou à 100000 années lumière.

Une des solutions nous viens des chandelles standard.

Il existe quelles astre dont ont connaît la luminosité absolue c’est a dire la lumière émise par cette astre.

C’est la cas par exemple des supernovæ de type 1-A, on compare donc l’énergie lumineuse ressue par rapport à l’énergie lumineuse théorique émise par cette astre, grâce à ça on en déduis donc la distance. Il reste maintenant à déterminer la vitesse de cette astre.

Pour cela les astronomes utilise le phénomène de décalage vers le rouge, une technique qui s’appuie sur l’effet Doppler.

Le principe de cette effet est la variation de la fréquence d’une onde (mécanique ou électro-magnétique) observée entre l'émission et la réception de l’onde lorsque la distance entre l'émetteur et le récepteur varie. Concrètement, de la même manière que le son d’une sirène de pompier devient grave lorsque celuici nous dépasse à toute vitesse, quand un astre s’éloigne de la terre, la fréquence des ondes lumineuse reçues par la terre diminue.

Donc quand une étoile s’éloigne rapidement de la terre, cette étoile nous paraît rougeâtre.

La formule qui permet de mettre en relation la fréquence de l’onde reçu par rapport à la fréquence de l’onde émise en fonction de la vitesse est : Fe= Fo * C . C+V Ce phénomène est mis en corrélation avec un autre phénomène, l’absorption de certaines longueurs d’ondes de lumière par certains atomes (ou molécule).

Concrètement, on sait que les supernovas de type 1A possèdent de l’oxygène, on connaît la longueur d’onde absorbé par l’oxygène, en fonction du décalage de ce raie d’absorption dans la lumière qui nous arrive, on en déduit le décalage de fréquence et donc la vitesse de déplacement de l’astre par rapport à la terre. Cela nous permet d’en déduire sa vitesse d’éloignement par rapport à la terre, avec cette premier méthode on trouve une valeur de (Ho) de 74 km/s/Mpc, cette valeur à était confirmé récemment par le télescope James Web. - La Deuxième méthode consiste à étudier le fond diffus cosmologique.

Le font diffus cosmologique est est un rayonnement électromagnétique très homogène observé dans toutes les directions du ciel, elle proviendrai de l’énergie libéré lors du big bang.

Cette onde rebondirai sur les parois de l’univers depuis le big bang, mais puisque celui-ci est en expansion sa fréquence diminue au court du temps, ainsi elle se situe aujourd’hui dans la même longueur d’onde que nos microonde c’est a dire environ 1m.

En étudiant ça fréquence d’aujourd’hui par rapport a ça fréquence initial simulé on trouve une valeur de (Ho) de 67,4 km/s/Mpc. Au début les astrophysicien pensaient que cet écart était dû au manque de précision des appareils de mesures, en effet les marges d’erreurs.... »