Quelque chose nous échappe, l’Univers s’étend… sans que l’on sache pourquoi

C’est l’un des plus grands mystères de la cosmologie moderne. Tout a commencé en 1929 avec l’astronome américain Edwin Hubble qui a montré que les galaxies s’éloignent d’autant plus vite qu’elles sont lointaines.

Cette découverte marque un tournant majeur : elle révèle que l’Univers n’est pas statique, mais en expansion constante. Depuis, les chercheurs tentent de déterminer avec précision la vitesse de son expansion.

Deux méthodes pour mesurer l’expansion de l’Univers

Ils s’appuient sur deux approches principales. La première consiste à observer l’Univers proche, en mesurant la distance de certaines étoiles, galaxies ou des explosions stellaires dont la lumière est bien connue.

La seconde méthode remonte beaucoup plus loin dans le temps. Elle repose sur l’analyse du rayonnement fossile du Big Bang, émis environ 380.000 ans après sa naissance.

En théorie, ces deux approches devraient aboutir au même résultat. En pratique, elles sont à l’origine d’un véritable casse-tête. En effet, selon la méthode utilisée, la vitesse d’expansion de l’Univers n’est pas la même.

Une étude récente, fondée sur des décennies de mesures indépendantes, montre que cet écart ne peut plus être attribué à de simples erreurs. Il pourrait au contraire révéler des limites dans notre modèle cosmologique actuel.

Un écart minime… mais impossible à ignorer

Les mesures basées sur le rayonnement du Big Bang indiquent une expansion d’environ 67 à 68 kilomètres par seconde et par mégaparsec, tandis que les observations de l’Univers proche donnent une valeur plus élevée, autour de 73 km/s/Mpc.

Ce désaccord, appelé « tension de Hubble », persiste donc malgré des mesures de plus en plus précises. Même si l’écart peut paraître faible, il dépasse largement ce que l’incertitude statistique peut expliquer.

« C’est ce qui rend la tension de Hubble si intéressante », explique Richard Anderson, astrophysicien à l’université de Göttingen. « Comparer les valeurs issues de l’Univers primordial et de l’Univers actuel revient à tester les lois fondamentales de la physique à l’échelle cosmique, et cela suggère qu’il manque encore quelque chose. »

Vers une nouvelle physique pour expliquer l’Univers

Le fait que cet écart persiste pourrait indiquer que les mesures de l’Univers primordial doivent être réexaminées en profondeur.

Ces résultats relancent aussi une hypothèse majeure : celle d’une nouvelle physique, encore inconnue, capable d’expliquer l’énergie noire et l’expansion du cosmos.

Les prochaines générations d’observatoires permettront peut-être de résoudre cette énigme, ou du moins d’apporter des réponses.