Et si une ancienne théorie d’Einstein détenait la clé des plus grandes énigmes de l’Univers ?

Un chercheur suggère que la gravité téléparallèle, une variante presque centenaire de la relativité générale d’Einstein, pourrait être prometteuse pour résoudre les plus grandes énigmes de la cosmologie, notamment la matière et l’énergie noires ainsi que la tension de Hubble. Elle posséderait une structure mathématique bien plus riche et complexe, offrant de nombreuses possibilités d’ajuster la gravité sans échouer aux tests expérimentaux. La théorie suscite toutefois beaucoup de scepticisme et nécessite encore des travaux rigoureux pour faire ses preuves.

Bien qu’elles n’aient encore jamais été directement observées, la matière et l’énergie noires sont mises en évidence par de nombreuses études cosmologiques. La première correspond à une forme hypothétique de matière, expliquant notamment l’anomalie dans la vitesse de déplacement des étoiles et des galaxies. En effet, ces dernières se déplacent beaucoup plus rapidement que ce qui pourrait être expliqué uniquement par l’attraction gravitationnelle de la matière visible.

L’énergie noire, quant à elle, correspond à une force hypothétique expliquant l’accélération de l’expansion de l’Univers, tandis que la tension de Hubble correspond aux différences entre les mesures de la vitesse de cette expansion (ou constante de Hubble). Ensemble, ces paramètres posent un problème majeur dans les modèles cosmologiques standards, que les physiciens tentent de résoudre depuis des décennies.

Ces théories reposent majoritairement sur la relativité générale d’Einstein, considérant la gravité comme une courbure de l’espace-temps. Cependant, la relativité ne peut entièrement expliquer ni l’existence de la matière et de l’énergie noires, ni celle de la tension de Hubble. En conséquence, certains théoriciens ont suggéré de l’adapter en proposant de nouvelles compréhensions de la gravité, plutôt que de s’appuyer sur l’existence hypothétique d’une force et d’une autre forme de matière. En d’autres termes, ces adaptations visent à éliminer la matière et l’énergie noires de l’équation.

Toutefois, ces hypothèses ont généralement donné des résultats mitigés. Parmi celles-ci figure par exemple la théorie de la dynamique newtonienne modifiée, qui est censée éliminer la matière noire. Cependant, des recherches contradictoires ont démontré qu’elle nécessite encore l’existence d’une forme dérivée de la matière noire. Une autre étude, plus récente, suggère que la gravité pourrait agir même en l’absence de masse, atténuant (voire éliminant) ainsi le besoin de matière noire. Des questions subsistent toutefois quant à sa cohérence.

D’autres groupes de physiciens se demandent alors si la théorie unificatrice tant recherchée n’était pas déjà sous nos yeux depuis le début. Proposée par Einstein lui-même après celle de la relativité, la gravité téléparallèle pourrait potentiellement résoudre ces problèmes.