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  • Un hyper trou noir a peut-être donné naissance à notre Univers

    Posté le 18th septembre 2013 1 commentaire

    Trou_noir-illustration

    Il est peut-être temps de dire au revoir au Big Bang. Des cosmologistes pensent que l’Univers s’est formé à partir de débris éjectés lorsqu’une étoile à 4 dimensions s’est effondrée en trou noir, un scénario qui expliquerait pourquoi le cosmos semble être uniforme dans toutes les directions.

    Le modèle standard du Big Bang nous dit que l’Univers a subi une expansion très rapide à partir d’un point infiniment dense, une singularité. Mais personne ne sait ce qui l’aurait déclenché.

    Il est difficile d’expliquer comment un Big Bang de ce type aurait laissé derrière lui un Univers ayant une température presque complètement uniforme, parce qu’il ne semble pas y avoir eu suffisamment de temps depuis la naissance du cosmos pour qu’il puisse avoir atteint une température d’équilibre.

    Pour la plupart des cosmologistes, l’explication la plus plausible est que, peu après le début des temps, une forme d’énergie inconnue a provoqué une inflation d’une vitesse supérieure à celle de la lumière. De cette manière, une petite portion de l’Univers ayant une température à peu près uniforme se serait étendue en ce vaste cosmos que nous voyons aujourd’hui.

    Mais le Big Bang était si chaotique qu’il n’est pas certain que cette portion uniforme ait existée, explique Niayesh Afshordi, astrophysicien au Perimeter Institute for Theoretical Physics à Waterloo (Canada).

    Dans un papier posté sur ArXiv, Afshordi et ses collègues ont tourné leur attention vers une proposition faite en 2000 par une équipe incluant Gia Dvali, physicien maintenant à la Ludwig Maximilians University de Munich (Allemagne). Dans ce modèle, notre Univers tri-dimensionnel est une membrane, ou brane, qui flotte dans un Univers possédant 4 dimensions spatiales.

    L’équipe d’Afshordi a réalisé que si cet Univers quadri-dimensionnel contenait ses propres étoiles quadri-dimensionnelles, certaines d’entre elles s’effondreraient, formant des trous noirs de la même manière que les étoiles massives de notre Univers : en explosant en supernova, éjectant violemment leurs couches externes alors que leurs couches internes s’effondrent.

    Dans notre Univers, un trou noir est délimité par une surface sphérique appelée horizon des évènements. Alors que dans un Univers tri-dimensionnel il faut un objet (une surface) à 2 dimensions pour créer une limite à l’intérieur d’un trou noir, dans l’Univers quadri-dimensionnel il y aurait un objet 3D appelé hypersphère. Lorsque Afshordi et son équipe ont modélisé l’effondrement d’une étoile quadri-dimensionnelle, ils ont découvert que le matériau éjecté forme une brane 3D entourant cet horizon des évènements, pour ensuite s’étendre lentement.

    Les auteurs postulent que l’Univers 3D dans lequel nous vivons pourrait être l’une de ces branes, et que nous détectons la croissance de cette brane comme étant l’expansion cosmique. Les astronomes ont mesuré cette expansion et en ont conclu que l’Univers avait dû commencer avec un Big Bang. Mais ceci n’est qu’un mirage explique Afshordi.

    Ce modèle explique également l’uniformité de notre Univers. Puisque l’univers à 4 dimensions a pu exister depuis un temps infiniment long, ses différentes parties ont eu amplement l’occasion d’atteindre un équilibre de température dont notre Univers aurait hérité.

    Les données du télescope spatial Planck (ESA), qui ont cartographié les fluctuations de température du fond diffus cosmologique avec une très grande précision, sont conformes aux prédictions faites par le modèle du Big Bang et de l’inflation mais le modèle du Trou noir de Afshordi s’écarte d’environ 4% des observations. Espérant résoudre cette divergence, il affine maintenant son modèle.

    Malgré ce décalage, Gia Dvali loue la manière ingénieuse avec laquelle l’équipe a remis en cause le modèle du Big Bang : « La singularité est le problème le plus fondamental en cosmologie et ils ont réécrit l’histoire pour que nous ne la rencontrions jamais ». Alors que les résultats de Planck « prouvent que l’inflation est correcte », ils laissent ouverte la question de savoir comment l’inflation s’est produite, explique Dvali. L’étude pourrait aider à montrer comment l’inflation s’est déclenchée par le mouvement de l’Univers dans une réalité de dimension supérieure, ajoute-t-il.

    Source : Nature

     

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    • La question qui demeure qui ou quoi a fait le big bang ou le trou noir a 4 dim quel est le declencheur pour les croyants la reponse est connue


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