Chloé Beauchanp du groupe 445 s’intéresse encore une fois cette année à l’énergie noire dans le cadre de son projet de vulgarisation élaboré pour Expo-Sciences. Elle fait partie des 4 élèves qui nous représenteront en mars prochain à la finale régionale d’Expo-Sciences Hydro-Québec. Nous lui avons demandé de nous décrire son projet.
On pourrait penser que l’Univers finisse par s’effondrer sous la force gravitationnelle comme nous indiquaient en 1915 Einstein et sa relativité générale. Pourtant, en 1998, les équipes Supernova Cosmology Project et High-Z Supernova prouvent qu’il est plutôt en expansion… accélérée. Il faut quelque chose de surpuissant pour contrer la gravitation!
La responsable : l’énergie noire, qui compose 70% de l’Univers. Selon la mécanique quantique, elle peut être interprétée comme l’énergie du champ électromagnétique, qui remplit tout l’espace-temps, de manière uniforme.
L’équation d’Einstein est une description mathématique de l’espace-temps. Elle nous dit qu’il est courbé par la matière et l’énergie. L’énergie noire y incarne un paramètre, la constante cosmologique. On a essayé de trouver sa valeur, mais pour l’instant, les observations astrophysiques et les calculs théoriques n’arrivent pas au même résultat. Cette divergence s’explique par les différences flagrantes entre la relativité générale et la mécanique quantique.
Dans tous les cas, l’énergie noire poussera probablement l’Univers à ce qu’on appelle le Big Rip, soit un « grand déchirement », et plus rien, ni matière ni énergie, n’existera.
Grâce à l’étude des travaux de célèbres astronomes et physiciens tels que Hubble, Friedmann et Heisenberg, mon projet plonge au cœur des mystères entourant l’énergie noire.
