Sans aucun doute, depuis son lancement, le Télescope spatial James Webb (JWST) a révolutionné notre vision du début de l’univers, mais ses nouvelles découvertes pourraient mettre les astronomes dans un tour. En fait, cela pourrait nous dire quelque chose de profond sur la naissance de l’univers en laissant entendre que tout ce que nous voyons autour de nous est scellé dans un trou noir.
Le télescope de 10 milliards de dollars, qui a commencé à observer le cosmos à l’été 2022, a constaté que la grande majorité de l’espace profond et, ainsi le Galaxies précoces Jusqu’à présent, il a été observé, tourne dans la même direction. Alors qu’environ les deux tiers des galaxies tournent dans le sens horaire, l’autre tiers tourne dans le sens antihoraire.
Dans un univers aléatoire, les scientifiques s’attendraient à trouver 50% des galaxies tournant dans un sens, tandis que les 50% restants tournent dans l’autre sens. Cette nouvelle recherche suggère qu’il existe une direction préférée pour rotation galactique.
Les observations de 263 galaxies qui ont révélé que cette danse cosmique étrangement coordonnée a été collectée dans le cadre du télescope spatial James Webb Advanced Extragalactic Survey, ou «Jades».
« Il n’est toujours pas clair ce qui fait que cela se produit, mais il y a deux principales explications possibles », a déclaré le chef d’équipe Lior Shamir, professeur agrégé d’informatique au Carl R. Ice College of Engineering, dit dans un communiqué. « Une explication est que l’univers est né en rotation. Cette explication est d’accord avec des théories telles que Cosmologie du trou noirqui postule que l’univers entier est l’intérieur d’un trou noir.
« Mais si l’univers est en effet né en rotation, cela signifie que les théories existantes sur le cosmos sont incomplètes. »
Né dans un trou noir?
La cosmologie du trou noir, également connu sous le nom de «Cosmologie de Schwarzschild», suggère que notre univers observable pourrait être l’intérieur d’un trou noir lui-même dans un univers parental plus grand.
L’idée a été introduite pour la première fois par le physicien théorique Raj Kumar Pathria et par le mathématicien IJ Good. Il présente l’idée que le « Radius de Schwarzchild, » mieux connu sous le nom de « »horizon de l’événement« (La frontière de l’intérieur de laquelle rien ne peut échapper à un trou noir, pas même à la lumière) est également l’horizon de l’univers visible.
Cela a une autre implication; Chaque trou noir de notre univers pourrait être la porte d’un autre «univers bébé». Ces univers ne nous seraient pas observables car ils sont également derrière un horizon d’événements, un point de piégeage à sens unique sans retour à partir duquel la lumière ne peut pas s’échapper, ce qui signifie que les informations ne peuvent jamais voyager de l’intérieur d’un trou noir à un observateur externe.
Ceci est une théorie qui a été défendue par le physicien théorique polonais Nikodem Poplawski de l’Université de New Haven.
Des trous noirs naissent lorsque le cœur d’une étoile massive s’effondre. En son cœur, il y a une matière avec une densité qui dépasse de loin quoi que ce soit dans l’univers connu.
Dans la théorie de Poplawski, finalement, le couplage entre la torsion, la torsion et le tournant de la matière, et le spin devient très fort et empêche la matière de comprimer indéfiniment à une singularité.
« L’affaire atteint plutôt un état de densité finie et extrêmement grande, cesse de s’effondrer, subit un rebond comme un ressort comprimé et commence rapidement à se développer », a expliqué Poplawski à Space.com. « Les forces gravitationnelles extrêmement fortes près de cet état provoquent une production intense de particules, augmentant la masse à l’intérieur d’un trou noir par de nombreux ordres de grandeur et renforçant la répulsion gravitationnelle qui alimente le rebond. »
Le scientifique a poursuivi en ajoutant qu’un recul rapide après un si gros rebond pourrait être ce qui a conduit à notre univers en expansion, un événement que nous appelons maintenant le Big bang.
« Il produit une période finie d’inflation cosmique, qui explique pourquoi l’univers que nous observons aujourd’hui apparaît à plus grande échelle à plat, homogène et isotrope », a déclaré Poplawski.
« La torsion dans la gravité d’une théorie étendue de la relativité générale d’Einstein fournit donc une explication théorique plausible d’un scénario, selon lequel chaque trou noir produit un nouvel univers bébé à l’intérieur et devient un pont ringard d’Einstein, ou un ‘trou de ver« Cela relie cet univers à l’univers parent dans lequel le trou noir existe. »
Dans le nouvel univers, selon cette théorie, l’univers parent apparaît comme l’autre côté du nouvel univers trou blancune région d’espace qui ne peut pas être entrée de l’extérieur et qui peut être considérée comme l’inverse d’un trou noir.
« En conséquence, notre propre univers pourrait être l’intérieur d’un trou noir existant dans un autre univers », a poursuivi Poplawski. « Le mouvement de la matière à travers la frontière du trou noir, appelé horizon d’événements, ne peut se produire que dans une seule direction, fournissant une asymétrie passée à l’horizon et, par conséquent, partout dans l’univers bébé.
« La flèche du temps dans un tel univers serait donc héritée, par la torsion, de l’univers parent. »
Quant à ces nouvelles conclusions JWST. Poplawski a déclaré à Space.com: « Il serait fascinant que notre univers avait un axe préféré. Un tel axe pourrait être naturellement expliqué par la théorie selon laquelle notre univers est né de l’autre côté de l’horizon de l’événement d’un trou noir existant dans un univers parent. »
Il a ajouté que les trous noirs se forment des étoiles ou dans les centres des galaxies, et probablement des grappes globulaires, qui tournent toutes. Cela signifie que les trous noirs tournent également, et l’axe de rotation d’un trou noir influencerait un univers créé par le trou noir, se manifestant comme un axe préféré.
« Je pense que l’explication la plus simple de l’univers rotatif est l’univers est né dans un trou noir rotatif. La torsion de l’espace-temps fournit le mécanisme le plus naturel qui évite une singularité dans un trou noir et crée plutôt un nouvel univers fermé », a poursuivi Poplawski. « Un axe préféré dans notre univers, hérité par l’axe de rotation de son trou noir parent, pourrait avoir influencé la dynamique de rotation des galaxies, créant l’asymétrie dans le sens horaire observée dans le sens horaire.
« La découverte par le JWST que les galaxies tournent dans une direction préférée soutiendrait la théorie des trous noirs créant de nouveaux univers, et je serais extrêmement excité si ces résultats étaient confirmés.
Une autre explication pour expliquer pourquoi le JWST a peut-être vu une surreprésentation des galaxies tournant dans une direction est que le Rotation de la Voie lactée aurait pu le causer.
Auparavant, les scientifiques avaient considéré la vitesse de la rotation de notre galaxie comme trop lente pour avoir un impact non négligeable sur les observations faites par le JWST.
« Si tel est effectivement le cas, nous devrons ré-calibrer nos mesures de distance pour l’univers profond », a conclu Shamir. « Le recalibrage des mesures de distance peut également expliquer plusieurs autres questions non résolues en cosmologie telles que les différences dans les taux d’extension de l’univers lui-même et les grandes galaxies. »
Les recherches de l’équipe ont été publiées ce mois-ci dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
Publié à l’origine sur Space.com.
