Sciences

Les amas de galaxies confirment à nouveau la relativité d'Einstein

ActualitéClassé sous :Astronomie , physique , einstein

Ce n'est pas la première fois que l'on teste la validité de la relativité générale à l'échelle des amas de galaxies mais les chercheurs du Dark Cosmology Centre de l'Institut Niels Bohr ont utilisé cette fois-ci l'effet de décalage spectral gravitationnel. Différent de celui lié à l'expansion de l'univers, il confirme la théorie d'Einstein, la présence de matière noire et celle de l'énergie noire.

Abell 1689 est un amas de galaxies dans la constellation de la Vierge. C'est l'un des plus grands et des plus massifs amas avec effet de lentille gravitationnelle, trahissant la présence de la matière noire. Il est distant de 2,2 milliards d'années-lumière et contient environ 1.000 galaxies. © Nasa

Il est bien trop tôt pour affirmer que les neutrinos muoniques de l'expérience d'Opera ont falsifié la théorie de la relativité restreinte. Si tel était le cas, cela entraînerait du même coup une falsification de la relativité générale, comme l'aurait dit Karl Popper. Toujours est-il que l'on cherche à tester aussi la théorie de la gravitation d'Einstein, en particulier pour savoir si l'on est vraiment obligé d'introduire de la matière noire et de l'énergie noire pour décrire le cosmos.

Un groupe d'astrophysiciens danois du Dark Cosmology Centre de l'Institut Niels Bohr vient de publier dans Nature un article étudiant les prédictions de variantes de la théorie relativiste de la gravitation au niveau des amas de galaxies. Il confirme ce que l'on savait déjà, à savoir que la théorie TeVeS proposée pour se passer de l'existence de la matière noire n'est pas en accord avec les observations. La relativité générale reste victorieuse. L'énergie noire est bien là elle aussi mais les observations restent compatibles avec une variante de la théorie d'Einstein, les théories f(R).

Le test que les chercheurs ont fait passer à la théorie de la gravitation n'est pas le même que celui que l'on utilise généralement avec les amas de galaxies, à savoir l'effet de lentille gravitationnelle. Dans le cas présent, les chercheurs ont mesuré le décalage spectral gravitationnel des galaxies dans un amas de son centre à sa bordure. Les photons devant sortir du puits de potentiel gravitationnel d'un amas, ils sont d'autant plus décalés vers le rouge que l'amas est massif et qu'ils proviennent de l'intérieur de l'amas. Les caractéristiques de ce décalage mesurées dans environ 8.000 amas de galaxies ont donc été trouvées en bon accord avec les prédictions de la relativité générale d’Einstein.

Cela vous intéressera aussi