Einstein a toujours raison, même pour une autre galaxie
Image d’entête : la lentille gravitationnelle de la galaxie LRG 3-757 capturée par le Le télescope spatial Hubble. (ESA/ Hubble/ NASA)
La théorie de la relativité générale d’Albert Einstein, publiée en 1916, explique comment la gravité est le résultat d’un concept connu sous le nom de “toile de l’espace-temps”. En termes simples, la théorie prédit dans quelle mesure la masse d’un objet, dans ce cas, une galaxie, courbe l’espace-temps, comme une balle/masse déforme la toile tendue sur laquelle elle est placée.
(Dave Jarvbis)
Une nouvelle étude valide pour la première fois la théorie de la relativité générale d’Einstein dans une galaxie lointaine.
Cette étude appuie ce que nous savons actuellement de la gravité et fournit davantage de preuves de l’existence de la matière noire et de l’énergie sombre, deux mystérieux concepts que les scientifiques ne connaissent qu’indirectement en observant leurs effets sur les objets cosmiques.
Depuis que la théorie a été publiée, elle a été testée un certain nombre de fois dans notre système solaire. Mais cette nouvelle étude, menée par une équipe internationale d’astronomes dirigée par Thomas Collett de l’Institut de cosmologie et de gravitation de l’université de Portsmouth au Royaume-Uni, est le premier test précis de relativité générale à grande échelle astronomique, selon les chercheurs.
À l’aide des données du télescope spatial Hubble de la NASA et du Very Large Telescope de l’European Southern Observatory (ESO) au Chili, l’équipe de recherche a découvert que la gravité se comporte de la même façon dans une galaxie lointaine que dans notre système solaire, tout comme le prédit la théorie d’Einstein.
Les chercheurs ont testé l’hypothèse selon laquelle les mêmes lois de la physique que nous observons ici sur Terre sont vraies partout ailleurs. La vérification de la relativité générale à toutes les échelles possibles (surtout à la plus grande échelle) est d’une importance fondamentale pour la physique dans son ensemble, et pour la cosmologie en particulier.
En validant la relativité générale, les résultats servent également de preuve supplémentaire de l’existence de la matière noire et de l’énergie sombre. La matière noire et l’énergie sombre sont deux des « choses bizarres » qui existent dans le modèle standard de la cosmologie.
Le modèle standard est une théorie qui décrit comment les forces fondamentales et les particules dans l’univers fonctionnent et se comportent ensemble, et il vise à expliquer nos observations et nos expériences. Cependant, notre manque de compréhension et d’explication concernant la matière noire et l’énergie noire, les deux plus grands mystères de la cosmologie d’aujourd’hui, amène certains à remettre en question le modèle standard.
Dans ce dernier, la matière noire est nécessaire pour expliquer la vitesse de l’orbite des étoiles autour des galaxies et l’énergie sombre est nécessaire pour expliquer pourquoi l’univers se dilate plus rapidement, selon Collett.
Certains scientifiques ont suggéré que des » théories gravitationnelles alternatives » pourraient éliminer le besoin de matière noire et d’énergie noire dans le modèle standard. Cependant, parce que cette équipe a découvert que la gravité fonctionne à l’extérieur de notre système solaire, comme elle le fait à l’intérieur de notre système solaire, il semble pour l’instant que notre compréhension de la gravité soit correcte et que la matière noire et l’énergie noire s’inscrivent toujours dans le modèle standard.
Collett a noté que cette étude n’est pas une « preuve » concrète de la matière noire et de l’énergie noire, mais qu’elle sert de preuve supplémentaire pour leur existence.
Afin de valider la relativité générale en dehors de notre système solaire pour la première fois, l’équipe de recherche a utilisé une forte lentille gravitationnelle, une technique dans laquelle un objet massif, dans ce cas, une galaxie, agit comme une énorme lentille en pliant la lumière au point que l’image d’un objet de fond, également une galaxie, est déformée.
Dans l’image ci-dessous :
1- la lumière quitte une jeune galaxie en formation près de la bordure visible de l’univers.
2 – Une grande partie de la lumière passe à travers un grand regroupement de galaxies entouré de matière noire, directement dans la ligne de mire entre la Terre et la galaxie distante. La gravité de la matière noire agit comme une lentille, tordant la lumière arrivant.
3 – la plupart de la lumière est dispersée, mais une petite partie est concentrée et directement dirigée vers la Terre. Les observateurs verront plusieurs images déformées de la profonde galaxie.
Cette équipe d’astronomes a utilisé la galaxie ESO 325-G004 parce que c’est l’une des lentilles les plus proches de la Terre, à 500 millions d’années-lumière seulement.
Cet infographique compare les deux méthodes utilisées pour mesurer la masse de l’ESO 325-G004. La première méthode a utilisé le Very Large Telescope de l’ESO pour mesurer la vitesse des étoiles dans cette galaxie. La deuxième méthode a utilisé le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA pour observer un anneau d’Einstein causé par la lumière d’une galaxie de fond qui est pliée et déformée par ESO 325-G004. En comparant ces deux méthodes de mesure de la force de gravité d’ESO 325-G004, il a été déterminé que la théorie générale de la relativité d’Einstein fonctionne sur des échelles extragalactiques – quelque chose qui n’avait jamais été testé auparavant. (NASA / ESA / Hubble / ESO)
Si les deux objets sont bien alignés, cet effet crée un anneau d’images, connu sous le nom “d’anneau d’Einstein« , de la galaxie en arrière-plan.
Selon Collett :
Le rayon de cet anneau est proportionnel à la déviation de la lumière, donc si vous mesurez le rayon de l’anneau, vous pouvez mesurer la courbure de l’espace-temps.
En plus de mesurer la courbure spatio-temporelle, les chercheurs ont dû déterminer la masse de la galaxie, car la relativité générale prédit cette courbure induite par une masse. Ils ont calculé cette masse en mesurant la vitesse à laquelle les étoiles de la galaxie se déplacent. Ensuite, en comparant cette masse mesurée avec la courbure mesurée de l’espace-temps, l’équipe a trouvé ce que la relativité générale prédit pour cette masse, ou galaxie.
Donc maintenant, pour autant que nous le sachions, même en dehors de notre système solaire, la relativité générale est la théorie correcte de la gravité. Cette équipe d’astronomes espère approfondir leurs recherches afin de vérifier que la gravité fonctionne de la même façon dans tout le cosmos.
L’étude publiée dans Science : A precise extragalactic test of General Relativity et présentée sur le site de l’université de Portsmouth : Einstein proved right in another galaxy.
Vous justifiez Einstein par une galaxie qui possède de la matière noire et de l’énergie noire inconnues et représentent 96% en proportion or ces notions défient la théorie de Newton sachant que la théorie d’Einstein englobe Newton.
Est-ce bien logique ? Ne me dites pas que ça passe en comité de lecture sinon il feraient mieux de jouer à qui veut gagner des millions ?…
Newton est un cas particulier de la théorie de la relativité, où les vitesse en jeu sont négligeable rapport à la vitesse de la lumière. De plus, Newton considérait l’additivité des vitesses tout le temps, ce qui n’est pas le cas pour des vitesses relativistes. Enfin, la théorie de Newton, comme celle d’Einstein, n’explique pas pourquoi les étoiles en périphéries de galaxies tournent aussi vite que nous l’observons sans sortir de leur galaxie, ni explique pourquoi l’expansion de l’univers s’accélère.
Ah merci….!
De plus la photo de la géodésique et fausse.
En complément, vous savez qu’il y a eu de nombreuses observations d’ovnis répertoriées à l’époque où on ne trafiquait pas les images or la relativité s’oppose aux voyages spatiaux donc il faut arrêter de faire croire qu’Einstein a raison, lui même savait qu’il avait tort à la fin de sa vie. Son mérite est d’avoir enlevé l’éther parce que c’était le débat de l’époque quand à la formule E=mc² qui est le débat de l’article, il me semble qu’elle vient de Poincaré sous la forme m=E/c² qu’Einstein a lu et n’a pas référencé mais il y avait pas mal de tension entre pays donc il ne faut pas en faire un plat. Je dépose c²=E/m, on ne sait jamais n’est-ce pas.
Il faut rendre à Einstein ce qui appartient à Einstein, la suppression de l’éther, l’introduction d’une norme invariante espace-temps ainsi que la réintroduction du quanta face à la théorie ondulatoire. Après, il y a énormément de choses à reprendre qui sèment beaucoup de confusion mais ce n’est pas l’endroit pour le faire.
Votre article a un titre trompeur pour fabriquer une idole qui n’a pas lieu d’être parce que ça enfume les esprits.
La relativité ne s’oppose pas aux voyages spatiaux, elle nous dit juste qu’une masse quelconque ne peut espérer atteindre la vitesse de la lumière. Il n’y a pas d’observations d’ovnis répertorié, le fait que des gens y croient n’en fait pas un fait. Il se trouve que la constante cosmologique d’Einstein a du sens depuis que l’on a découvert en 1998 que l’expansion de l’univers s’accélère, et pourrait expliquer pourquoi l’univers n’est pas statique (comme Einstein aimait à le croire, mais calmé par Hubble en 1929), et cette constante représenterait aujourd’hui l’énergie noire : son erreur n’en est finalement pas une. Oui, il a raison, et cette expérience s’ajoute à la longue liste d’expérience confirmant – encore – sa théorie.