Une structure géante dans l’espace remet en question notre compréhension de l’univers
À environ 9,2 milliards d’années-lumière de la Terre se trouve une structure colossale qui a déconcerté les astronomes.
Cette découverte pourrait bouleverser les théories cosmologiques actuelles.
Ce qu’ils ont découvert est un anneau de galaxies presque parfait de 1,3 milliard d’années-lumière. Aucune structure de ce type n’a été vue auparavant. Et cela ne correspond à aucun mécanisme de formation connu. Il a été surnommé le Big Ring.
La découverte a été présentée lors de la 243e réunion de l’American Astronomical Society et est détaillée dans un article pré-imprimé disponible sur arXiv.
Il s’agit de la deuxième structure géante découverte par les équipes dirigées par Alexia Lopez, astronome à l’Université de Central Lancashire au Royaume-Uni. Le premier, un arc géant de galaxies, a été dévoilé en 2022. Cette structure mesure 3,3 milliards d’années-lumière et apparaît dans la même région du ciel, à la même distance de la Terre que le Grand Anneau.
Aucune de ces deux structures ultra-larges n’est facile à expliquer dans notre compréhension actuelle de l’univers, dit Lopez. Et leurs très grandes tailles, leurs formes distinctives et leur proximité cosmologique doivent sûrement nous dire quelque chose d’important, mais quoi exactement ?
Selon Lopez, une explication possible du Big Ring est les oscillations acoustiques baryoniques (BAO).
Les BAO proviennent d’oscillations dans l’univers primitif et devraient aujourd’hui apparaître, du moins statistiquement, comme des coquilles sphériques dans la disposition des galaxies. Cependant, une analyse détaillée du Big Ring a révélé qu’il n’est pas vraiment compatible avec l’explication de BAO : le Big Ring est trop grand et n’est pas sphérique.
Une autre possibilité est que les structures soient des restes de défauts de l’univers primitif appelés cordes cosmiques.
Les structures remettent en question le soi-disant principe cosmologique.
Le principe cosmologique suppose que la partie de l’univers que nous pouvons voir est considérée comme un échantillon juste de ce à quoi nous nous attendons à ce que le reste de l’univers ressemble, explique Lopez. Nous nous attendons à ce que la matière soit répartie uniformément partout dans l’espace lorsque nous observons l’univers à grande échelle ; il ne devrait donc y avoir aucune irrégularité notable au-dessus d’une certaine taille.
Les cosmologues estiment que la taille limite théorique actuelle des structures est de 1,2 milliard d’années-lumière, mais ces deux structures sont beaucoup plus grandes, ajoute Lopez.
D’après les théories cosmologiques actuelles, nous ne pensions pas que des structures à cette échelle étaient possibles. Nous pourrions nous attendre à ce qu’il y ait peut-être une structure extrêmement grande dans tout notre univers observable. Pourtant, le Grand Anneau et l’Arc Géant sont deux énormes structures et sont même des voisins cosmologiques, ce qui est extraordinairement fascinant, dit Lopez.