De récentes observations des mouvements des galaxies satellites pourraient indiquer un Univers plus jeune qu’actuellement estimé (13,8 milliards d’années). Les résultats de cette nouvelle étude soulèvent ainsi des questions fondamentales concernant les modèles cosmologiques actuels.
Depuis des décennies, la communauté scientifique s’accorde sur un âge d’environ 13,8 milliards d’années pour l’Univers, selon le modèle standard de la cosmologie et les mesures du fond diffus cosmologique par le biais de la mission Planck de l’Agence Spatiale Européenne. Mais ce chiffre est aujourd’hui, une fois de plus, remis en question par de nouvelles données.
Menée par Guo Qi de l’Observatoire Astronomique National de l’Académie chinoise des sciences, la récente étude, publiée dans la revue Nature Astronomy, se penche sur le mouvement des galaxies satellites et leurs implications sur l’estimation de l’âge de l’Univers. Ces observations pourraient non seulement mener à une réévaluation de l’âge cosmique, mais aussi apporter un éclairage nouveau sur des questions fondamentales concernant la structure et l’évolution de l’Univers.
Nouvelles observations concernant les mouvements des galaxies satellites
Les galaxies satellites sont de petites galaxies gravitant autour de galaxies plus massives au sein de groupes galactiques. Ces galaxies satellites jouent un rôle clé dans la compréhension de la formation et de l’évolution des structures cosmiques. Dans la nouvelle étude, dirigée par Guo Qi, les chercheurs se sont intéressés à ces dernières. Ils ont analysé les mouvements de paires de galaxies satellites, en particulier leur relation orbitale avec la galaxie la plus massive de leur groupe. Ce comportement orbital offre des indices sur l’histoire de leur intégration dans les groupes.
L’approche de l’équipe consistait à mesurer les mouvements des galaxies satellites situées de part et d’autre de la galaxie centrale de chaque groupe. Cette méthode a permis de détecter des schémas de mouvement corrélés, notamment la contre-rotation, où les galaxies satellites orbitent dans des directions opposées par rapport à la galaxie centrale et à d’autres satellites du même groupe. Les galaxies corrélées se réfèrent à des paires de galaxies satellites qui montrent des mouvements coordonnés ou synchronisés par rapport à une galaxie centrale plus massive. Ces paires sont dites corrélées parce que leurs mouvements semblent être liés ou influencés l’un par l’autre de façon non aléatoire.
Les résultats de cette étude sont étonnants. Ils montrent une proportion significativement plus élevée de galaxies satellites en contre-rotation, par rapport aux prédictions des simulations informatiques basées sur le modèle standard de la cosmologie. Cette découverte suggère que les interactions et l’évolution des galaxies dans les groupes pourraient être plus complexes que ce que l’on pensait jusqu’ici et remet en question les estimations actuelles de l’âge de l’Univers.
Implications pour l’âge de l’Univers
La contre-rotation suggère que ces galaxies satellites ont été capturées par les groupes galactiques relativement récemment. Dans un univers plus ancien, tel que prédit par le modèle standard, on s’attendrait à ce que les interactions gravitationnelles au fil du temps aient amené un plus grand nombre de satellites à orbiter dans la même direction, reflétant un état plus dynamiquement apaisé et homogène.
Le fait que nous observions un nombre élevé de systèmes en contre-rotation indique que ces groupes pourraient être plus jeunes que ce que le modèle standard suggère. Le professeur Guo Qi explique : « L’excès de paires de satellites corrélées suggère la présence de galaxies satellites récemment accrétées ou en chute libre ».
Cette conclusion remet en question les estimations actuelles de l’âge de l’Univers basées sur le modèle standard de la cosmologie. Selon ce modèle, l’Univers aurait environ 13,8 milliards d’années, une estimation dérivée en partie des mesures du fond diffus cosmologique. Cependant, si les groupes de galaxies se sont formés plus récemment, cela pourrait impliquer que l’Univers lui-même est plus jeune que cela.
En outre, cette découverte pourrait être liée au problème de la tension de Hubble. La tension de Hubble est une divergence entre les mesures de l’expansion de l’Univers obtenues par différentes méthodes. D’un côté, les mesures basées sur le fond diffus cosmologique donnent une valeur plus faible pour le taux d’expansion, tandis que les observations de supernovæ de type Ia suggèrent un taux plus élevé. Si l’Univers est plus jeune, cela pourrait aider à expliquer pourquoi ces mesures diffèrent, offrant ainsi de nouvelles perspectives sur l’un des problèmes les plus énigmatiques de la cosmologie moderne.
Une galaxie est une grande structure cosmique composée d'un
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