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Posté par Redbran le Vendredi 28/04/2017 à 00:00
Un mécanisme de déstabilisation de l'univers primordial
Des physiciens ont mis à jour un phénomène d'instabilité à l'œuvre dans l'univers primordial qui modifie notre interprétation des observations du fond diffus cosmologique en termes de physique des hautes énergies.

Les observations cosmologiques récentes, en particulier du satellite (Satellite peut faire référence à :) européen Planck en 2013 et 2015, ont permis de confirmer la théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative,...) de l'inflation cosmologique. Selon celle-ci, les germes des galaxies (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par...) et des amas de galaxies (Un amas de galaxies est l'association de plus d'une centaine de galaxies liées entre elles par la gravitation. En deçà de 100, on parle plutôt de groupe de galaxies, même si la frontière entre groupe...) sont issus de fluctuations quantiques microscopiques étirées par une phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) d'expansion accélérée de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) il y a plus de 13 milliards d'années. Cependant, les théories de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne la connaissance de la...) des hautes énergies motivent des modèles d'inflation bien plus complexes que les modèles jouets actuellement favorisés par les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.).

Dans ce contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots...), des physiciens de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) d'Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des...) de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents de la...) (IAP, CNRS/UPMC) et de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) de Varsovie (Pologne) ont découvert une instabilité à l'œuvre dans l'univers primordial qui modifie l'interprétation théorique des données du fond diffus cosmologique (Le fond diffus cosmologique est un rayonnement électromagnétique provenant de l'Univers, et qui frappe la Terre de façon quasi uniforme dans toutes les directions.), et permet de contraindre fortement les scénarios d'inflation issus des modèles de hautes énergies. Ce travail est publié dans la revue Physical Review Letters. Les chercheurs ont montré que, de manière générique, la structure complexe des modèles de physique des hautes énergies peut créer une instabilité qui arrête de manière prématurée la phase d'inflation. Ce phénomène jusqu'à présent non pris en compte nécessite de revoir l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme...) de l'interprétation des données cosmologiques au regard des théories de la physique des hautes énergies comme la supergravité ou la théorie des cordes (La théorie des cordes est l'une des voies envisagées pour régler une des questions majeures de la physique théorique : fournir une description de la gravité quantique c'est-à-dire...). Ce travail ouvre donc de nouvelles perspectives sur la compréhension des premiers instants de l'univers en termes de physique théorique (La physique théorique est la branche de la physique qui étudie l’aspect théorique des lois physiques et en développe le formalisme mathématique.) fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.).


La déstabilisation géométrique identifiée par les chercheurs peut être visualisée comme l'évolution atypique d'une bille évoluant dans un canyon à la vallée en pente douce mais aux parois escarpées. Lorsque les conditions de la déstabilisation géométrique sont réunies, la bille est expulsée hors de la vallée. © IAP (CNRS/UPMC)

Référence publication:
Geometrical destabilization of inflation
S. Renaux-Petel et K. Turzynski
Physical Review Letters (2016), doi:10.1103/PhysRevLett.117.141301

Contact chercheur:
Sébastien Renaux-Petel, chargé de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques....) CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).)

Informations complémentaires:
Institut d'astrophysique de Paris (IAP, CNRS/UPMC)

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Source: CNRS-INP