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Chronologie du Modèle standard de la cosmologie

Cosmologie quantique (?) Ère de Planck (?) Inflation cosmique Préchauffage Réchauffage Ère de grande unification Baryogénèse Transition électro-faible Découplage des neutrinos Annihilation électrons-positrons Nucléosynthèse primordiale Transition matière-rayonnement Découplage du rayonnement Âges sombres Formation des grandes structures Formation des galaxies Réionisation Accélération de l'expansion Destin de l'univers

Disciplines concernées

Gravité quantique Physique des particules Relativité générale Astrophysique

L'accélération de l'expansion de l'univers est le nom donné au phénomène qui voit la vitesse de récession des galaxies par rapport à la Voie lactée augmenter au cours du temps. Ce phénomène a pour la première fois explicitement été mis en évidence en 1998 par deux équipes internationales, le Supernova Cosmology Project, mené par Saul Perlmutter^[1], et le High-Z supernovae search team, mené par Adam Riess^[2].

Cette découverte a été faite en mesurant ce que l'on appelle la distance de luminosité d'astre dont la magnitude absolue est supposée connue, des supernovae de type Ia. La relation entre distance de luminosité et décalage vers le rouge de ces objets permet de reconstituer l'histoire de l'expansion de l'univers sur plusieurs milliards d'années, et ainsi de vérifier si l'expansion de l'univers accélère ou décélère avec le temps. Par accélération ou décélération de l'expansion, on entend ici l'évolution de la distance relative entre deux galaxies lointaines.

L'interprétation la plus simple de la découverte de l'accélération de l'expansion de l'univers est qu'il existe dans l'univers une forme d'énergie, traditionnellement appelée énergie noire (ou énergie sombre, traduction dans un cas comme dans l'autre du terme anglais dark energy) aux propriétés atypiques, puisque sa pression doit être négative. La nature exacte de cette énergie noire n'est pas connue à ce jour, mais plusieurs candidats possibles existent. Le plus simple d'entre eux est la constante cosmologique, mais il en existe d'autres comme la quintessence. Il est à noter cependant qu'aucune détection directe de cette énergie semble envisageable à l'heure actuelle, seule son influence gravitationnelle à très grande échelle étant mesurable.

Ce résultat indique que selon toute vraisemblance, le destin de l'univers sera probablement un univers éternellement en expansion, de plus en plus froid et de plus en plus vide. La phase d'expansion actuelle ne s'arêtera donc probablement pas pour laisser place à une phase de recontraction suivie d'un Big Crunch. Il est cependant à noter que parmi les candidats possibles à l'énergie noire, l'un d'eux, appelé énergie fantôme pourrait mener à un scénario cosmologie fort atypique, ou l'accélération de l'expansion de l'univers s'accompagnerait, de façon surprenante, d'une augmentation de sa densité qui en un temps fini atteindrait une valeur infinie, signant à ce moment là la fin de l'univers. Ce scénario est communément appelé Big Rip.

Voir aussi [modifier]

• Expansion de l'univers
• Énergie noire
• Constante cosmologique
• Quintessence (cosmologie)
• Destin de l'univers
• Big Rip

Notes [modifier]

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