Les observations récentes du télescope spatial James Webb (JWST) remettent en question notre compréhension de l'âge de l'Univers. Un nouveau modèle cosmologique propose un âge presque deux fois plus élevé que les estimations précédentes, offrant une explication aux mystérieuses galaxies "impossibles" observées.
Selon le modèle actuel, l'Univers à 13,8 milliards d'années.
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Les modèles cosmologiques actuels, basés sur le concept d'un Univers en expansion depuis le Big Bang, estiment l'âge de l'Univers à 13,8 milliards d'années. Cependant, une nouvelle recherche propose un modèle qui évalue cet âge à 26,7 milliards d'années. Ce modèle prend en compte les observations du télescope James Webb sur des galaxies "impossibles", qui semblent trop évoluées pour leur âge supposé.
Le problème des galaxies "impossibles" a été fermement établi depuis le lancement du télescope James Webb en décembre 2021. Pour défendre le modèle standard du Big Bang, certains chercheurs ont tenté de compresser la chronologie de la formation des étoiles massives et des trous noirs primordiaux. Cependant, un consensus se développe en faveur de nouvelles physiques pour expliquer ces observations.
Les observations du télescope James Webb montrent que les galaxies de l'univers primitif, existant environ 0,3 milliard d'années après le Big Bang, pourraient être aussi évoluées que celles existant depuis environ 10 milliards d'années. Ces découvertes sont en désaccord avec le modèle cosmologique standard ΛCDM.
L'estimation actuelle de l'âge de l'Univers provient du taux d'expansion mesuré par le décalage vers le rouge de la lumière émise par des galaxies lointaines. Ce décalage est similaire à l'effet Doppler sur le son. Plus une galaxie est éloignée, plus sa vitesse de récession et son décalage vers le rouge sont élevés. Ce concept a été renforcé par la découverte du fond diffus cosmologique par Arno Penzias et Robert Wilson en 1964.
Une animation de la NASA montrant comment la lumière des galaxies lointaines est étirée par l'expansion de l'Univers.
Des recherches antérieures ont tenté de résoudre le problème des galaxies "impossibles" en utilisant le modèle de la "lumière fatiguée" (LF). Ce modèle suggère que la lumière perd de l'énergie en traversant de grandes distances cosmiques. Cependant, cette explication a été rejetée car elle ne peut pas expliquer d'autres observations, comme le décalage vers le rouge des supernovae ou l'uniformité du fond diffus cosmologique.
Les scientifiques proposent des constantes d'accouplement variables (CAV) dans un modèle hybride CAV + LF. Ce modèle s'adapte bien aux données et est conforme aux observations du JWST. Il étend l'âge de l'univers à 26,7 milliards d'années, offrant suffisamment de temps pour la formation de galaxies massives.
Ce nouveau modèle résout le problème des galaxies "impossibles" sans nécessiter l'existence de trous noirs primordiaux ou de taux d'accrétion super Eddington. Il pourrait être considéré comme une extension du modèle ΛCDM.