La loi d’expansion de l’univers : une absurdité mathématique ?

Extraits d’un article wikipédia

La découverte de Hubble fut l'un des grands moments de l'histoire de l'astronomie. La loi de proportionnalité entre distance et vitesse prouvait que la récession des galaxies ne correspondait pas à un mouvement par rapport à un espace statique, mais au contraire à une expansion de l'Univers lui-même. Le décalage vers le rouge était lié à la dilatation de l'espace, pas à un déplacement véritable des galaxies.

Pour mieux le visualiser, nous pouvons faire appel à une analogie à une dimension : un simple élastique. Pour représenter les galaxies, marquons quatre points équidistants A, B, C et D. L'expansion de l'Univers se simule alors simplement en étirant l'élastique. Les points s'éloignent les uns des autres sans pour autant se déplacer par rapport à l'élastique. De la même façon, les galaxies ne se déplacent pas par rapport à l'espace, mais sont entraînées par le mouvement d'expansion de l'Univers.

Pour visualiser la loi de Hubble, plaçons nous maintenant au point A et observons le mouvement apparent des autres points. Ceux-ci ne s'éloignent pas tous à la même vitesse : C a l'air de fuir deux fois plus vite que B et D trois fois plus vite que B. La vitesse de récession est donc proportionnelle à la distance et nous retrouvons bien la loi de Hubble.

Commentaires

On ne comprend pas comment les plus grands esprits de la cosmologie n’aient pas vu l'anomaliede cette loi de récession des galaxies. Si les galaxies s’éloignent les unes les autres d’autant plus vite qu’elles sont distantes, elles tendraient vers une vitesse infinie. En effet, une loi simple du mouvement veut que deux corps qui s’éloignent selon une accélération constante ont chacun une vitesse qui tend vers l'infini.

C’est sans doute pour éviter cet écueil qu’Einstein aurait introduit sa constante cosmologique. En effet : «  La constante cosmologique est un paramètre rajouté par Einstein en février 1917 à ses équations de la relativité générale (1915), dans le but de rendre sa théorie compatible avec l'idée qu'il y avait alors un Univers statique. Après la découverte en 1929 du décalage vers le rouge par Edwin Hubble impliquant un Univers en expansion, Albert Einstein revient sur l'introduction de la constante cosmologique, la qualifiant de « plus grande bêtise de sa vie. »

On peut se demander s’il s’agissait vraiment de « la plus grande bêtise de sa vie » ou si au contraire ce grand savant n’aurait pas pris conscience de l’absurdité de cette loi d’une accélération infinie des galaxies.

Car nécessairement, si l’on persiste à voir dans le décalage vers le rouge un mouvement de récession des galaxies, alors il faut poser un principe de freinage pour éviter l’écueil des vitesses infinies. Mais alors la loi de Hubble ne sera plus si belle et strictement applicable et il faudra bricoler des sortes d’épicycles pour accorder la théorie à la réalité. Restera à trouver la « cause » de ce ralentissement. Le tragique est d’autant plus marqué que des récentes mesures ont conclu à une accélération de l’expansion. Où va donc l’univers dans sa course folle ?

Actuellement, des galaxies sont à une distance de la Terre telle que leur vitesse prétendue s’approche de celle de la lumière. Il est difficile d’admettre que des masses de plusieurs dizaines de milliards d’étoiles sont emportées dans l’espace à des vitesses inconcevables de 250.000 kms par seconde. Ces vitesses sont envisageables au niveau microscopique pour des particules subissant des effets nucléaires, mais pas pour des corps massifs, voire des amas de galaxies.

Dans quelques millions d’années, les galaxies situées aux confins de l’espace délimité par la cosmologie contemporaine vont donc se transformer en rayonnement puisque toutes atteindront la vitesse de la lumière. Cela sera un beau spectacle nocturne à contempler le soir à l’apéritif, si la Terre survit jusque là. A moins que nous parvenions à les sauver du cataclysme..en changeant de théorie et en interprétant autrement la cause du décalage spectral des galaxies.