Récemment, une supernova éloignée a été utilisée comme cela se fait couramment avec d’autres supernovas pour mesurer l’expansion de l’univers. Pour cela il a été fait appel au phénomène dit de lentille gravitationnelle.
Une lentille gravitationnelle, ou mirage gravitationnel, est produite par la présence d’un corps céleste très massif et relativement proche (tel, par exemple, un amas de galaxies) se situant entre un observateur et une source lumineuse lointaine. La lentille gravitationnelle, imprimant un fort effet de gravitation autour d’elle, a comme résultat de dévier les rayons lumineux qui passent près d’elle, déformant ainsi en les grossissant les images que reçoit un observateur placé sur la ligne de visée.
En cas d’alignement imparfait de la source observée et du corps céleste jouant le rôle de lentille gravitationnelle par rapport à l’observateur, les rayons lumineux en provenant peuvent prendre des chemins différents. Il en résulte plusieurs images se superposant avec un petit décalage.
Des astronomes de l’Université du Minnesota ont utilisé cet effet pour recalculer la constante de Hubble, qui mesure la vitesse d’expansion de l’univers. Ils ont utilisé pour cela les images provenant de la supernova dite Refsdal, obtenues en deux fois, en 2014 et en 2015, déformée par un objet céleste intermédiaire. Ils ont obtenu un résultat de 67km/sec/mpc (megaparsec)
Mais il existe une autre méthode pour calculer la vitesse d’expansion de l’univers. Elle consiste à utiliser les observations du Fonds Diffus Cosmologique (CMB) ayant conservé les sources lumineuses provenant du Big Bang et les ayant extrapolées dans le temps. On obtient la constante dite de Hubble et la vitesse d’expansion de 73km/sec/mpc.
Compte-tenu de ces résultats différents, de nouvelles observations seront sans doute entreprises. Mais en cas de désaccord persistant, ne faudra-t-il pas repenser entièrement le modèle d’univers envisagé actuellement. Certains s’en réjouiraient.
Reférence
Constraints on the Hubble constant from Supernova Refsdal’s reappearance
SCIENCE 11 May 2023
science doi.org/J9mr
Abstract
The gravitationally lensed Supernova Refsdal appeared in multiple images, produced through gravitational lensing by a massive foreground galaxy cluster. After the supernova appeared in 2014, lens models of the galaxy cluster predicted an additional image of the supernova would appear in 2015, which was subsequently observed. We use the time delays between the images to perform a blinded measurement of the expansion rate of the Universe, quantified by the Hubble constant (H0). Using eight cluster lens models, we infer H0=64.8+4.4−4.3 km s−1 Mpc−1�0=64.8−4.3+4.4 km s−1 Mpc−1, where Mpc is the megaparsec. Using the two models most consistent with the observations, we find H0=66.6+4.
DOI: 10.1126/science.abh13221−3.3 km s−1 Mpc−1�0=66.6−3.3+4.1 km s−1 Mpc−1. The observations are best reproduced by models that assign dark-matter halos to individual galaxies and the overall cluster.s, we infer H0=64.8+4.4−4.3 km s−1 Mpc−1�0=64.8−4.3+4.4 km s−1 Mpc−1, where Mpc is the megaparsec.
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