interviewTHOMAS LEPELTIERDocteur en astrophysique, chercheur en histoire et philosophie des sciences« Le modèle du Big Bang pourraitne pas être bien établi »La théorie canonique expliquant toute l’histoire de l’Univers serait-elle à revoir ? Lesobservations peinent à retrouver dans la réalité les phénomènes prévus sur le papier.Le modèle de la naissancede l’Univers, dit du Big Bang, connaîtdes « tensions », euphémisme pourparler de ses défauts. Quelles sontelles?Avec l’astrophysicien Jean-MarcBonnet-Bidaud, nous avonsanalysé une dizaine de cestensions, terme préférable à celuide défaut puisque ce dernier sousentendun problème intrinsèque.Or il est impossible de savoir, àl’heure actuelle, si les anomaliesque rencontre le modèle du BigBang ne sont que passagères ou si,au contraire, elles traduisent un problème fondamental.Cela va des énigmatiques matière noire et énergie noire– dont les astrophysiciens n’arrivent pas à déterminer lanature ni même à garantir l’existence et qui, comptantpour 95 % de l’énergie de l’Univers, ont forcément agilors de la naissance de celui-ci – aux désaccords sur lavaleur du taux d’expansion de l’espace (lire aussi p. 61),en passant par la difficulté à expliquer le déséquilibreentre la matière et l’antimatière alors que le modèledu Big Bang en prévoit une création égale. Autant deproblèmes qui pourraient inciter les cosmologistes à nepas déclarer le modèle standard comme bien établi.Vous considérez aussi l’inflation, cette phase d’expansionexponentielle qu’aurait connue l’espace environ10 -36 seconde après le Big Bang, comme une théorie sansfondement physique. Quel est le problème ?Dans notre ouvrage, nous rapportons les débatshouleux – peu connus du grand public – à son sujetentre les spécialistes, dontJean-MarcBonnet Bidaudet Thomas Lepeltier,Big Bang, histoirecritique d’une idée,Folio, 2021Thomas Lepeltier,L’univers existe-t-il ?PUF, 2021certains estiment qu’elle est trèsspéculative. Le problème estsimple : alors que, dans le modèlestandard du Big Bang, l’Universa connu une phase d’expansionfaramineuse à ses tout débuts, lemécanisme physique à l’originede ce phénomène, que l’on appelleinflation, repose sur l’existenced’un champ – l’inflaton – dontl’existence est loin d’être avérée.Les nouvelles théories degravitation quantique ne laprédisent-elles pas ?La théorie quantique à bouclesparvient, certes, à mieuxrelier ce qu’elle appelle le BigBounce, le grand rebond quivient remplacer les notionsd’infiniment dense et chauddu Big Bang, au processusinflationnaire. Mais cettethéorie est loin d’être aboutie. On pourrait mêmedire que, par ses efforts pour mieux rendre compte del’inflation, la théorie quantique à boucles montre bienque, sans nouvelle approche de la gravitation, elle n’estactuellement pas satisfaisante.NADÈGE CLAIRETL’existence, ou non, de la matière noire et de l’énergie noiresonne-t-elle le glas de la théorie du Big Bang telle qu’on ladécrit actuellement ?C’est impossible à dire. Il se peut que, demain, on arriveà détecter cette matière noire et à comprendre d’oùvient l’énergie noire. Dans ce cas, le modèle standard duBig Bang sera conforté. Mais comme cela fait environcinquante ans que l’on cherche en vain la premièreet plus d’une vingtaine d’années que l’on bute sur laseconde, on est en droit de se demander si ces difficultésne proviennent pas d’un problème fondamental avec cemodèle standard.Par quoi faudrait-il le remplacer ?L’histoire de la cosmologie est pleine de théoriesconcurrentes. À ce jour, aucune d’entre elles n’aemporté l’adhésion de la majorité des cosmologistes.Mais si les tensions du modèle perdurent, il faudra peutêtrerevenir sur ces propositions ou en inventer d’autres.En effectuant ce travail, il se peut que notre vision ducosmos soit amenée à changer en profondeur.PROPOS RECUEILLIS PAR JACQUES-OLIVIER BARUCH20 I NUMÉRO SPÉCIAL SCIENCES ET AVENIR AVRIL/JUIN 2022
CAHIER REPÈRESComment voirPages réalisées par Denis DelbecqInfographies : Bruno BourgeoisDécrypter les messagesde la lumière ................................. 22• Le spectre électromagnétique• Les multiples facettes de lanébuleuse du Crabe• Qu’est-ce qu’une onde ?• Le décalage des fréquencesou redshift• Spectres d’émission et d’absorptionTraquer les ondesélectromagnétiques .................... 24SHUTTERSTOCKEn quête de trois autresmessagers du cosmos ................. 26AVRIL/JUIN 2022 SCIENCES ET AVENIR NUMÉRO SPÉCIAL I 21
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