Le temps passait 5 fois plus lentement dans l'univers primitif

Des experts utilisent les quasars comme « horloges » pour mesurer pour la première fois la dilatation du temps cosmique et confirment qu'Einstein avait raison.

Illustration d'un quasar, l'objet considéré comme le plus brillant de l'univers. Photo : NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva — Illustration d'un quasar, l'objet considéré comme le plus brillant de l'univers. Photo : *NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva*

Le temps dans l'univers primitif semblait s'écouler cinq fois plus lentement qu'aujourd'hui, ont déclaré des scientifiques, rapportés par l'AFP le 3 juillet. C'est la première fois qu'ils utilisent un quasar comme « horloge » pour confirmer cet étrange phénomène.

La théorie de la relativité d'Einstein prédit que, comme l'univers est en expansion, les humains devraient voir des univers lointains se déplacer lentement, selon Geraint Lewis, astrophysicien à l'Université de Sydney et auteur principal de la nouvelle étude publiée dans la revue Nature Astronomy.

On estime que l’univers a environ 13,8 milliards d’années. Les chercheurs ont déjà utilisé des observations de supernovae – des explosions stellaires extrêmement brillantes – comme une « horloge cosmique » pour montrer que le temps s’écoulait deux fois plus lentement lorsque l’univers avait la moitié de son âge actuel.

De nouvelles recherches utilisent les quasars, qui sont encore plus brillants que les supernovae, pour approfondir l’histoire de l’univers. Ainsi, plus d’un milliard d’années après le Big Bang – l’explosion qui a donné naissance à l’univers – le temps semblait s’écouler seulement un cinquième de la vitesse à laquelle il s’écoule aujourd’hui. Ce phénomène est appelé dilatation du temps cosmique.

Pour mesurer la dilatation du temps cosmique, Lewis et le statisticien Brendon Brewer de l’Université d’Auckland ont analysé les données de 190 quasars, collectées sur deux décennies. Les quasars se forment lorsqu'un trou noir supermassif au centre d'une galaxie lointaine dévore la matière environnante et émet un rayonnement intense. Ils sont considérés comme les objets les plus brillants et les plus puissants de l’univers. Cela en fait des « balises » utiles pour cartographier l’univers, selon Lewis.

Cependant, transformer des quasars en « horloges cosmiques » est beaucoup plus difficile que de transformer des supernovae en quasars. De nombreuses tentatives précédentes visant à utiliser les quasars pour mesurer la dilatation du temps ont échoué, conduisant à des conclusions étranges, a déclaré Lewis. De nouvelles recherches aident à remettre les choses en perspective et confirment qu’Einstein avait raison.

Selon Lewis, ils ont réussi parce qu’ils disposaient de plus de données sur les quasars. Les progrès récents dans la connaissance statistique du caractère aléatoire sont également utiles.

Pour transformer les quasars en horloges avec un temps mesurable, l’équipe a dû comprendre les explosions chaotiques qui se produisent lorsque les trous noirs dévorent la matière. Lewis les compare à un feu d'artifice, où les flashs semblent aléatoires mais sont en fait des éléments différents qui s'éclairent et s'atténuent selon leurs propres échelles de temps. « Nous avons mis en lumière ce feu d’artifice, montrant que les quasars peuvent également être utilisés comme marqueurs temporels standard pour l’univers primitif », a déclaré Lewis.

Thu Thao (Selon l'AFP )

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