« Dans les années 1920, Edwin Hubble et George Lemaitre ont découvert que plus la galaxie est éloignée, plus elle s'éloigne rapidement de la Terre », a déclaré Shamir. « Cette découverte a conduit à la théorie du Big Bang, suggérant que l'univers a commencé à s'étendre il y a environ 13,8 milliards d'années. À peu près à la même époque, l'éminent astronome Fritz Zwicky a suggéré que les galaxies plus éloignées de la Terre ne se déplaçaient pas vraiment plus vite. »
Zwicky soutenait que le décalage vers le rouge observé depuis la Terre n'est pas dû au déplacement des galaxies mais au fait que les photons lumineux perdent leur énergie en voyageant dans l'espace. Plus la lumière voyage longtemps, plus elle perd d'énergie, ce qui donne l'illusion que les galaxies plus éloignées de la Terre se déplacent également plus vite.
« La théorie de la lumière fatiguée a été largement négligée, car les astronomes ont adopté la théorie du Big Bang comme modèle consensuel de l'univers », a déclaré Shamir. « Mais la confiance de certains astronomes dans la théorie du Big Bang a commencé à faiblir lorsque le puissant télescope spatial James Webb a vu la première lumière. »
« Le JWST a fourni des images profondes de l'univers primitif, mais au lieu de montrer un univers primitif comme les astronomes l'attendaient, il a montré de grandes galaxies matures. Si le Big Bang s'est produit comme les scientifiques le pensaient initialement, ces galaxies sont plus vieilles que l'univers lui-même. »
Alors que de nouvelles images jettent le doute sur le Big Bang, l'étude de Shamir a utilisé la vitesse de rotation constante de la Terre autour du centre de la Voie lactée pour examiner le décalage vers le rouge des galaxies aux pôles galactiques de la Voie lactée qui se déplacent à des vitesses différentes par rapport à la Terre et pour tester comment le changement de décalage vers le rouge réagit au changement de vitesse.
« Les résultats ont montré que les galaxies qui tournent dans la direction opposée par rapport à la Voie lactée ont un décalage vers le rouge plus faible que les galaxies qui tournent dans la même direction par rapport à la Voie lactée », a expliqué Shamir. « Cette différence reflète le mouvement de la Terre lorsqu'elle tourne avec la Voie lactée. Mais les résultats ont également montré que la différence de décalage vers le rouge augmentait lorsque les galaxies étaient plus éloignées de la Terre. »
« Étant donné que la vitesse de rotation de la Terre par rapport aux galaxies est constante, la raison de la différence peut être la distance des galaxies par rapport à la Terre. Cela montre que le décalage vers le rouge des galaxies change avec la distance, ce que Zwicky avait prédit dans sa théorie de la lumière fatiguée . »
Plus d'informations : Lior Shamir, Un biais de décalage vers le rouge empiriquement cohérent : une observation directe possible de la théorie TL de Zwicky, Particles (2024). DOI : 10.3390/particles7030041
Par Grant Guggisberg, Université d'État du Kansas
Fourni par l'Université d'État du Kansas