00:00Stupéfiant.
00:01Les astronomes ont mis en évidence que le système solaire se déplace bien plus rapidement qu'il ne devrait.
00:06Un tachymètre cosmique éprouvé indique une allure normale,
00:10tandis qu'un nouvel outil suggère au contraire que nous traversons l'espace à une vitesse
00:14qui ne devrait pas être compatible avec les lois connues de la physique.
00:18Il semblerait donc que soit une force extérieure nous entraîne,
00:22soit qu'une de nos conceptions fondamentales de l'univers soit erronée.
00:26Lorsque vous êtes en mouvement, ce qui se trouve devant vous réagit davantage que ce qui est derrière.
00:33En marchant sous une chute de neige, les flocons heurtent en votre visage et non l'arrière de votre tête.
00:38À bicyclette, l'air exerce une pression plus forte à l'avant,
00:41tandis que vous ne sentez presque rien à l'arrière.
00:44L'avant s'anime, l'arrière s'apaise.
00:47Cette seule asymétrie suffit à informer le cerveau que vous vous déplacez.
00:50En cosmologie, ce contraste avant-arrière porte un nom précis, le dipôle cinématique.
00:57C'est sur ce principe que les astronomes s'appuient pour mesurer la vitesse du système solaire dans l'espace.
01:03À l'échelle cosmique, les astronomes appliquent ce raisonnement en observant le ciel,
01:08comme nous percevons le monde lorsque nous commençons à avancer.
01:11Mais au lieu de flocons ou de courants d'air, ils utilisent en mode des galaxies très lointaines.
01:16Situées à des distances telles qu'elles évoluent à peine sur des milliards d'années,
01:21elles servent de repères quasi immobiles,
01:23idéaux pour distinguer ce qui est « devant » de ce qui est « derrière ».
01:28Si l'univers est uniforme aux plus grandes échelles,
01:31le nombre de galaxies devrait être comparable dans toutes les directions.
01:35Indépendamment de l'orientation ou de la rotation de la voie lactée,
01:39le ciel devrait s'équilibrer.
01:41En revanche, si le système solaire est en mouvement,
01:44une région peut paraître plus dense, car nous nous dirigeons vers elle.
01:48Le principe est identique à celui qui fait sentir davantage la pluie sur l'avant de votre veste lorsque vous courez.
01:54Les astronomes ont donc élaboré d'immenses cartes du ciel à l'aide de radiotélescopes,
01:59particulièrement adaptées à la détection des galaxies émettant en ondes radio.
02:04Ces ondes traversent la poussière cosmique, ce qui garantit une observation nette.
02:08Ils ont alors dénombré les radiogalaxies dans toutes les directions,
02:12afin de déterminer si une région du ciel était réellement plus dense que les autres.
02:17C'est à ce moment qu'une anomalie est apparue.
02:19La zone vers laquelle nous nous déplaçons se révélait bien plus peuplée que prévu,
02:23comme si des galaxies supplémentaires y avaient été accumulées.
02:26Cela pourrait indiquer soit que notre vitesse dépasse ce qu'autorise le modèle standard,
02:31soit que les galaxies ne sont pas réparties de manière homogène.
02:34Or, notre mouvement est déjà connu grâce à une autre référence.
02:38Le fond diffus cosmologique, reliquat lumineux du Big Bang,
02:42qui agit comme un immense tachimètre universel.
02:45Depuis des décennies, il fournit une mesure stable de la vitesse du système solaire,
02:49mais ce nouveau résultat ne concorde absolument pas avec cette valeur.
02:53Un tel excès de densité céleste ne devrait pas exister à cette échelle.
02:57Selon notre meilleur modèle cosmologique,
03:00lorsque l'on considère l'univers de suffisamment loin,
03:03il devrait apparaître uniforme.
03:05Cette observation déconcerte donc les chercheurs.
03:08Le motif mis en évidence dans la carte des radiogalaxies
03:11est nettement plus intense et déséquilibré que prévu.
03:14Et il s'aligne presque parfaitement avec la direction de notre déplacement,
03:18comme si une force extérieure exerçait une attraction plus puissante
03:21que tout ce qui a été intégré jusqu'ici dans nos modèles.
03:24Les chercheurs ne se sont pas arrêtés à une seule carte pour tirer leur conclusion.
03:28Ils ont confronté ce résultat à plusieurs relevés du ciel
03:31réalisés à l'aide de différents radiotélescopes.
03:34Parmi eux figurait l'OFAR,
03:36un vaste réseau d'antennes disséminés à travers l'Europe,
03:39capables de capter les signaux radio les plus faibles
03:41et les plus basses fréquences,
03:43combinés à deux autres grands relevés radio indépendants.
03:46La démarche revient à photographier une même scène
03:49avec trois appareils totalement différents.
03:51Si l'un introduisait une teinte anormale ou une distorsion,
03:55les deux autres la révéleraient.
03:56Or, ici, les trois ont mis en évidence la même anomalie.
04:00Le dipôle mesuré apparaît environ 3,7 fois plus intense
04:04que ce que prédit le modèle standard de l'univers.
04:07Il ne s'agit donc pas d'un simple problème de calibrage,
04:11mais d'un écart du type de ceux
04:12qui font penser que l'instrument de calcul est défaillant.
04:15Pour saisir à quel point cette situation est improbable,
04:19imaginez consulter simultanément deux compteurs de vitesse.
04:22Le premier, fiable et éprouvé,
04:25ici l'analogue du fond diffus cosmologique,
04:28indique une allure parfaitement normale.
04:31Le second affirme soudain que vous roulez à plus de 3 fois cette vitesse,
04:35comme si l'on constatait 320 km à l'heure dans un parking.
04:39Il serait évident qu'il y a un problème.
04:41Ces deux mesures ne peuvent être justes en même temps.
04:44Toute la difficulté est là.
04:46Le fond diffus cosmologique fournit une valeur robuste,
04:49confirmée depuis des décennies,
04:51tandis que les données issues des radios galaxies racontent une toute autre histoire.
04:55Deux mesures censées coïncider livrent des récits incompatibles.
05:00D'où peuvent alors venir ces calculs erronés ?
05:02Une hypothèse est que l'univers n'est peut-être pas aussi lisse et homogène à grande échelle
05:07que le suppose notre modèle.
05:08En principe, en prenant suffisamment de recul, tout devrait finir par se ressembler.
05:13Or, ce résultat suggère que l'univers à très grande échelle pourrait être plus irrégulier.
05:19Certaines régions immenses seraient légèrement plus riches en galaxies,
05:23tandis que d'autres seraient plus pauvres,
05:25et l'accumulation de ces différences à travers le ciel
05:27produirait un dipôle plus marqué que celui prévu par le modèle standard.
05:31Dans ce cas, l'excès de radios galaxies ne serait pas une erreur,
05:35mais l'indice que le cosmos ne suit pas le schéma simple que nous lui attribuons.
05:40Une autre possibilité est qu'une structure colossale et relativement proche
05:44exerce une attraction sur l'ensemble de notre région de l'espace.
05:48Il ne s'agit évidemment pas d'un monstre cosmique surgit d'une autre dimension.
05:53L'univers contient déjà d'immenses murs de galaxies,
05:56de longues chaînes de superamas,
05:57de vastes concentrations de matières noires et d'énormes vides
06:01s'étendant sur des centaines de millions d'années-lumière.
06:05Ces structures sont si vastes
06:06qu'elles peuvent influencer le mouvement de régions entières de l'espace.
06:11Il ne s'agit pas d'une impulsion brutale,
06:13mais d'une traction lente et continue,
06:15exercée sur tout ce qui se trouve à proximité durant de très longues périodes.
06:20Si une structure de ce type se trouvait suffisamment proche,
06:23nous ne pourrions pas l'observer directement.
06:25Une vaste portion de l'espace est en effet dissimulée
06:27par la poussière et l'éclat des étoiles de la voie lactée.
06:30Les astronomes désignent cette région sous le nom de zone d'évitement,
06:34car nos télescopes peinent à percer ce bandeau lumineux.
06:37Nous savons déjà qu'elle abrite une concentration de masse considérable,
06:40le grand attracteur, comme on me surnommait au lycée.
06:44Et certains chercheurs estiment qu'un ensemble encore plus massif
06:47pourrait se cacher plus profondément dans la même direction.
06:50Si cette hypothèse est correcte,
06:52alors le motif inhabituel observé dans la distribution des radiogalaxies
06:56ne serait pas une erreur.
06:57Il pourrait constituer le premier indice de l'existence d'une structure gigantesque,
07:02exerçant une influence sur l'ensemble de notre région galactique.
07:05Encore incomplètement cartographiée.
07:08La troisième explication envisageable est plus fondamentale.
07:11Il se pourrait que le modèle décrivant le fonctionnement de l'univers soit imparfait.
07:15Un modèle n'est qu'un ensemble cohérent de règles, comparable à une recette.
07:20Le modèle actuel rend compte de la matière noire, de l'énergie sombre,
07:24de la répartition des galaxies et de l'évolution du cosmos,
07:28et suppose un comportement globalement lisse et prévisible à très grande échelle.
07:33Or, le résultat issu des radiogalaxies ne s'insère pas dans ce cadre.
07:37Il ressemble à une valeur récalcitrante
07:39qui refuse de s'accorder avec le reste de l'équation,
07:42ce qui impose de le prendre au sérieux.
07:44Cela pourrait indiquer que la matière et l'énergie se distribuent dans l'espace
07:48selon des modalités que le modèle n'intègre pas encore.
07:51La physique n'en serait pas invalidée.
07:54Les règles auraient simplement besoin d'être ajustées.
07:57Que va-t-il donc se passer maintenant ?
07:59Plusieurs programmes d'observation puissants entrent en service.
08:02Bien qu'ils n'ayent pas été conçus spécifiquement pour résoudre la question du dipôle,
08:06ils se révéleront extrêmement précieux pour la tester.
08:09Le Square Kilometre Array et l'Observatoire Rubin
08:12vont cartographier les galaxies avec un niveau de détail bien supérieur à celui des relevés actuels.
08:19Grâce à des données plus profondes et plus claires,
08:21ces instruments pourraient permettre de déterminer si le dipôle marqué est bien réel
08:25ou s'il s'estompe lorsqu'il est examiné avec des outils plus performants.
08:29Aucune de ces missions n'a été pensée exclusivement pour répondre à cet énigme,
08:34mais la prochaine vague d'observation la mettra naturellement à l'épreuve.
08:38Si ce mouvement inhabituel se confirme,
08:41cela signifiera qu'une structure majeure façonne notre région de l'espace.
08:45Autrement, nous aurons appris à quel point il est facile de se laisser abuser
08:49par des motifs apparents dans le ciel.
08:51Dans les deux cas, nous franchirons une étape supplémentaire
08:54vers une compréhension plus fine de l'univers et de ses mystères.
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