Certains travaux récents sur les vitesses des supernovae de type 1a suggèrent que l'univers peut ne pas être aussi isotrope que notre modèle standard actuel (LambdaCDM) l'exige.
Le modèle standard exige que l'univers soit isotrope et homogène - ce qui signifie qu'il peut être supposé avoir la même structure et les mêmes principes sous-jacents fonctionnant partout et qu'il a sensiblement la même apparence dans toutes les directions. Toute variation significative par rapport à cette hypothèse signifie que le modèle standard ne peut pas décrire correctement l'univers actuel ou son évolution. Donc, tout défi à l'hypothèse d'isotropie et d'homogénéité, également connu sous le nom de principe cosmologique, est une grande nouvelle.
Bien sûr, puisque vous entendez parler d'un tel changement de paradigme dans cette humble colonne, plutôt que comme un article principal dans Nature, vous pouvez sans risque supposer que la science n'est pas encore tout à fait ancrée. L'ensemble de données Union2 de 557 supernovae de type 1a, publié en 2010, serait la source de ce dernier défi au principe cosmologique - même si l'ensemble de données a été publié avec la déclaration sans équivoque que le modèle LambdaCDM à concordance plate reste un excellent ajustement aux données Union2.
Quoi qu'il en soit, en 2010, Antoniou et Perivolaropoulos ont effectué une comparaison de l'hémisphère - comparant essentiellement les vitesses des supernovaes dans l'hémisphère nord du ciel avec l'hémisphère sud. Ces hémisphères ont été définis à l'aide de coordonnées galactiques, où le plan orbital de la Voie lactée est défini comme l'équateur et le Soleil, qui est plus ou moins sur le plan orbital galactique, est le point zéro.
L'analyse d'Antoniou et Perivolaropoulos a déterminé un axe d'anisotropie préféré - avec plus de supernovae montrant des vitesses supérieures à la moyenne vers un point de l'hémisphère nord (dans les mêmes gammes de décalage vers le rouge). Cela suggère qu'une partie du ciel nordique représente une partie de l'univers qui se développe vers l'extérieur avec une plus grande accélération qu'ailleurs. S'il est correct, cela signifie que l'univers n'est ni isotrope ni homogène.
Cependant, ils notent que leur analyse statistique ne correspond pas nécessairement à une anisotropie statistiquement significative et ensuite chercher à renforcer leur découverte en faisant appel à d'autres anomalies dans les données de fond des micro-ondes cosmiques qui montrent également des tendances anisotropes. Il semble donc s'agir d'examiner un certain nombre de constatations non liées avec des tendances communes - qui, isolément, ne sont pas statistiquement significatives - et de faire valoir ensuite que si vous mettez tous ces éléments ensemble, ils atteignent en quelque sorte une signification consolidée qu'ils ne possédaient pas isolément.
Plus récemment, Cai et Tuo ont effectué à peu près la même analyse hémisphérique et, sans surprise, ont obtenu à peu près le même résultat. Ils ont ensuite testé si ces données favorisaient un modèle d'énergie sombre par rapport à un autre - ce qui n'était pas le cas. Néanmoins, sur la base de cela, Cai et Tuo ont obtenu une écriture dans le blog Physics Arxiv sous le titre Plus de preuves pour une direction préférée dans l'espace-temps - ce qui semble un peu exagéré car il s'agit en fait de la même preuve qui a été séparément analysé dans un autre but.
Il est raisonnable de douter que quoi que ce soit ait été définitivement résolu à ce stade. Le poids des preuves actuelles favorise toujours un univers isotrope et homogène. Bien qu'il n'y ait aucun mal à déblayer à la limite de la signification statistique avec toutes les données limitées disponibles - ces résultats marginaux peuvent être rapidement éliminés lorsque de nouvelles données arrivent - par exemple plus de mesures de vitesse des supernovae de type 1a à partir d'une nouvelle étude du ciel - ou d'une vue à plus haute résolution du fond micro-ondes cosmique du vaisseau spatial Planck. Restez à l'écoute.
Lectures complémentaires:
- Antoniou et Perivolaropoulos. Recherche d'un axe cosmologique préféré: analyse des données Union2 et comparaison avec d'autres sondes.
- Cai et Tuo. Dépendance à la direction du paramètre de décélération.
