Sciences et Avenir: la face cachée de l'Univers

Nathalie
Palanque-
Delabrouille
Directrice, depuis
août 2021, du
département
de physique du
Lawrence Berkeley
National Laboratory
(Californie, États-
Unis), elle est
également, en
France, directrice
de recherche à
l’Irfu (l’Institut de
recherche sur les
lois fondamentales
de l’Univers) au
CEA et membre
de l’Académie
des sciences. Ses
travaux portent
sur l’évolution et
la composition
de l’Univers, en
particulier sur la
matière noire et
l’énergie noire. Elle
est très engagée
dans la vulgarisation
scientifique.
Parmi ses ouvrages :
Les Nouveaux
Messagers
du cosmos,
avec Jacques
Delabrouille,
Seuil, 2011
Mais attention à ne pas modifier les lois à la légère, ce
qui nécessiterait de revalider l’intégralité des observations.
Très peu de modèles alternatifs sont satisfaisants.
Le premier du genre, que l’on appelle MOND
(Modified Newtonian Dynamics) – et qui a initié un
grand nombre de développements théoriques plus
performants – consiste à dire que les lois de la gravité
sont « presque » celles d’Einstein, mais avec de
petites modifications. Il a cependant été fortement
contredit par les observations.
L’autre aspect de vos travaux, c’est l’énergie noire…
On a envisagé dès les années 1920 que l’Univers,
que l’on pensait alors constitué de matière, était en
expansion. Or la matière, par son influence gravitationnelle,
a tendance à ralentir celle-ci, et en 1998,
deux groupes de chercheurs ont cherché à mesurer
ce ralentissement. Ils ont observé des supernovae
– des étoiles qui explosent lorsqu’elles atteignent
1,4 fois la masse de notre Soleil – à différentes époques
de l’histoire de l’Univers. Entre parenthèses, c’est un
des grands miracles de la cosmologie : voir le passé !
La lumière se propageant à vitesse finie, lorsqu’on
regarde des objets lointains, on les regarde dans le
passé… Mais ces chercheurs ont en réalité constaté
une accélération ! Cette observation inattendue, totalement
contradictoire avec un Univers de matière, a
obligé toute la communauté scientifique à revoir son
modèle : quelle composante permettait cette accélération
de l’expansion ? L’hypothèse qui s’est imposée, la
plus simple, est celle d’une énergie – l’énergie sombre.
On n’observe donc pas toujours ce que l’on cherche ?
Absolument pas ! J’ai une flopée d’exemples pour
lesquels le résultat auquel on aboutit est en contradiction
flagrante avec ce qu’on recherche. Voyez les
sursauts gamma, des explosions de photons gamma
extrêmement intenses, dont on ignore encore
Voir aussi l’interview
Twitch réalisée avec
Sciences et Avenir
le 18 février 2021 :
https://sciav.fr/
palanque
AVRIL/JUIN 2022 SCIENCES ET AVENIR NUMÉRO SPÉCIAL I 7