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Les premières preuves de l’existence des multivers ont-elles été découvertes ?

Crédit : ESA, Durham University

Une étude récente suggère que le « Cold Spot’, une région du rayonnement fossile exceptionnellement plus froide que le reste de la toile cosmique, ne serait pas influencé par la présence de l’énergie noire comme cela était supposé. Des chercheurs avancent alors l’idée d’une possible signature de l’existence des multivers.

Théorisé en 1948 et détecté en 1964, le fond diffus cosmologique est la preuve que le Big Bang s’est bien produit il y a environ 13,7 milliards d’années. L’Univers jeune était en effet opaque, la lumière ne pouvant voyager librement dans le cosmos. Environ 380 000 ans après le Big Bang, l’Univers en expansion s’est refroidi. Il est alors devenu transparent, les photos se sont mises à voyager, et la lumière fut. Cette illumination a laissé des traces, une sorte de signature : c’est le fond diffus cosmologique plus connu sous le nom de “rayonnement fossile”. Baignant l’espace, ce rayonnement apporte de nombreuses informations sur la composition de l’Univers primitif avec notamment de nombreux écarts de températures.

Le “Cold Spot” (“point froid” en français) est une région de la voûte céleste où les températures du rayonnement fossile sont notamment plus basses que la moyenne (de 0.00015 °C). Plusieurs hypothèses ont été proposées pour expliquer l’existence cette anomalie. L’une d’elles fait intervenir l’influence de l’énergie noire dans une région pauvre en galaxies et vient d’être réfutée par des astronomes de l’Université de Durham au Royaume-Uni, laissant la place à une possible signature de la théorie du multivers. Partant de ce principe, ce “point anormalement froid” serait la trace d’une collision entre notre Univers et le second. Mais cela reste très spéculatif.

Le “Cold Spot”. Crédit : ESA, Durham University

Cette nouvelle étude, présentée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, suggère que l’hypothèse selon laquelle cette zone étendue anormalement froide serait en fait la signature d’une sorte de supervide contenant très peu de galaxies qui aurait laissé son empreinte dans le rayonnement fossile sous la forme d’un “point froid” ne tient pas. Pour l’astronome Tom Shanks, cette “anomalie” ne peut s’expliquer par la physique standard. Il faudrait en effet pour cela supposer l’existence d’une superbulle, une cavité vide large d’un milliard d’années-lumière environ dans la distribution des amas de galaxies. Or, de nouvelles mesures faites par le spectrographe de l’observatoire de Siding Spring, qui aura analysé les signatures de 7 000 galaxies, suggèrent que le “Cold Spot” est en fait plutôt constitué d’un ensemble de vides plus petits qui sont eux-mêmes entourés de grappes de galaxies.

Nous devrions alors chercher une explication plus exotique. “L’hypothèse la plus excitante est que le Cold Spot ait été causé par une collision entre notre univers et un autre univers bulle. Si de futures analyses plus détaillées du rayonnement fossile prouvent que c’est bien le cas alors le Cold Spot pourrait être considéré comme la première preuve de l’existence d’un multivers”, explique le chercheur. “Des milliards d’univers comme le nôtre pourraient alors exister”.

Si la théorie est un jour validée, ce “point froid” serait doute alors une conséquence de la théorie de l’inflation qui prédit que différentes régions de l’espace auraient été le lieu d’une transition de phase dans l’énergie du vide quantique. La croissance de l’une d’entre elles, qui s’apparente à la croissante d’une “bulle”, l’aurait alors conduite à entrer en collision avec la nôtre, laissant une “empreinte” au passage. Bien sûr, il ne s’agit pour l’heure que de physique théorique et plus de recherches seront nécessaires pour valider ou non cette hypothèse. Si elle venait à se valider, l’histoire de notre monde en serait alors complètement bouleversée.

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