Univers d'Einstein - Définition

Confrontation aux observations

L'univers d'Einstein prédit que l'univers est statique, si l'on excepte les mouvements relatifs des galaxies les unes par rapport aux autres (bien qu'à l'époque où Einstein a proposé son modèle, les galaxies n'avaient pas été identifiées comme telles). Les déplacements des galaxies par rapport à nous, mesurés par effet Doppler devaient être en moyenne nuls (une partie des galaxies devaient s'éloigner, l'autre se rapprocher, au gré de leurs interactions mutuelles).

La découverte de l'expansion de l'univers par Edwin Hubble à la fin des années 1920 a invalidé ce modèle. Rétrospectivement, il apparaît qu'Einstein aurait pu prédire l'expansion de l'univers s'il n'avait pas introduit à dessein la constante cosmologique, dont la valeur avait pour effet d'empêcher exactement l'expansion de se produire. Pour cette raison, Einstein décrivit son introduction de la constante cosmologique comme étant « la plus grande erreur de sa vie ». Cependant, la découverte de l'expansion de l'univers n'a pas invalidé l'hypothèse de l'existence de la constante cosmologique, mais seulement le fait qu'elle avait exactement la valeur nécessaire pour empêcher l'expansion de se produire. Aujourd'hui, l'on admet couramment l'hypothèse qu'il existe une forme de matière, désormais appelée énergie noire, qui possède des caractéristiques très semblables à celle de la constante cosmologique d'Einstein, mais ayant une valeur différente. Cette énergie noire serait responsable de l'accélération de l'expansion de l'univers découverte en 1998.