La Voie lactée pourrait être dans une énorme bulle de vide

La Terre et la Voie Lactée tout entière pourraient se trouver à l'intérieur d'un immense vide cosmique , une sorte de bulle dont la vitesse d'expansion serait supérieure à celle de l'extérieur . Cette hypothèse est corroborée par une étude du « son » du Big Bang, menée par les astronomes Indranil Banik de l'Université de Portsmouth et Vasileios Kalaitzidis de l'Université de St Andrews au Royaume-Uni. Les résultats, publiés dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ont été présentés lors de la réunion de la Royal Astronomical Society à Durham.

Cette théorie représente une solution potentielle à la « tension de Hubble », c'est-à-dire l' écart entre les mesures du taux d'expansion de l'univers , obtenues grâce à l'observation de supernovae de type Ia dans l'univers local, et celles dérivées des données sur l'écho du Big Bang, le rayonnement de fond diffus cosmologique. « Une solution possible est que notre galaxie soit située près du centre d'un grand vide local », explique Banik. « Cela provoquerait une attraction gravitationnelle de la matière vers l'extérieur du vide , à une densité plus élevée, de sorte que le vide se viderait progressivement. À mesure que le vide se vide, la vitesse des objets s'éloignant de nous serait plus grande qu'en l'absence de vide. Cela donne alors l'impression d'une expansion locale plus rapide. »

Pour que cette idée soit valable, la Terre et le Système solaire devraient être situés près du centre d'une bulle d'un rayon d'un milliard d'années-lumière et d'une densité inférieure de 20 % à la moyenne de l'univers . En effet, le comptage direct des galaxies dans le proche infrarouge appuie cette hypothèse, car la densité de l'univers local semble inférieure à celle des régions voisines. Cependant, l'existence d'un vide aussi vaste et profond est controversée, car elle ne cadre pas facilement avec le modèle cosmologique standard, qui prédit une répartition plus uniforme de la matière à de telles échelles.

Néanmoins, les nouvelles données présentées dans l'étude montrent que la possibilité d'un vide local concorde bien avec le « son » du Big Bang, à savoir les oscillations acoustiques baryoniques (OAB), fluctuations de la distribution de la matière ordinaire dans l'univers créées par les ondes de pression se propageant dans le plasma primordial. Ces ondes, semblables aux ondes sonores, ont laissé une empreinte sur la distribution de la matière et servent de règle pour retracer l'histoire de l'expansion cosmique. « En considérant toutes les mesures d'OAB disponibles au cours des 20 dernières années », souligne Banik, « nous avons montré qu'un modèle avec vide est environ cent millions de fois plus probable qu'un modèle sans vide. »