Ils mesurent l'âge de l'Univers avec une autre méthode

Ils mesurent l'âge de l'Univers grâce à l'effet de lentille gravitationnelle avec une précision sans précédents.

L'effet de lentille gravitationnelle de B1608+656 a été utilisé pour calculer l'âge de l'Univers. Une fontaine : Sherry Suyu of the Argelander Institut für Astronomie.

Il y a quelques années, il ne fait pas tant de temps, nous ne savions pas l'âge de l'univers précisément. Plus que l'on nous disait c'était que l'Univers avait un âge compris entre les 10.000 millions d'années et les 20.000 millions d'années. Dès que l'on assumait que son âge marchait probablement probablement par les 15.000 millions d'années. Après, grâce aux données de WMAP du fond cosmique de microonde, on a vu que l'âge réel s'approchait assez de ce nombre, bien qu'un peu par dessous : 13.700 (± 130) des millions d'années.
Évidemment le WMAP ne pointe pas à une région de ciel où l'âge de l'Univers est écrit, mais celle-ci est indirectement inférée à partir des données physiques. Concrètement WMAP mesure les fluctuations du fond de radiation. À partir de là la densité de masse - énergie est calculée et en utilisant la Relativité Générale on peut trouver son âge en assumant un Univers plat (un type de géométrie appuyée par des mesures de WMAP). Mais quelqu'un avec un esprit critique (une chose indispensable dans une science) pourrait dire que seulement à partir d'un type de mesures nous ne pouvons pas être sûrs de comment d'un vieux est l'Univers où nous vivons, que sont nécessairees d'autres méthodes distinctes qui corroborent ce chiffre.
Eh bien, on vient de connaître qu'une équipe internationale d'hommes de science a récemment réalisé cela, en arrivant à un nombre assez pareil.
Pour réaliser cette étude ils se sont servis des lentilles gravitationnelles galactiques et sont arrivés à un âge de l'Univers fondé sur 13750 millions d'années avec une erreur de 170 millions d'années. De plus, le résultat confirme la force de l'énergie obscure, qui se croit qu'elle est la responsable de l'accélération de l'expansion d'Univers. Ces enquêteurs ont utilisé des données obtenues à partir des images prises pour le télescope spatial Hubble.
Selon la Relativité Générale la présence de masse - énergie fait que l'espace - temps se courbe autour de lui. De cette façon, les rayons de lumière qui passent près de cette région ne suivront pas de lignes droites mais géodésiques, qui sont l'équivalent des lignes dans des espaces courbes. Si la concentration de masse est très élevée (que dans ce cas nous supposerons que ce soit une galaxie) la courbure elle sera prononcée et la lumière originaire d'un objet distant (en général une autre galaxie) situé juste derrière la lentille gravitationnelle il souffrira d'une trajectoire telle l'observateur pourra le voir, bien que déformé. Il est comme si la concentration de masse agissait à la manière d'une lentille pour l'observateur. Une galaxie d'aspect ponctuel sera vue comme une multitude de points (une croix d'Einstein) ou quelques arcs, qui correspondront à des chemins distincts pris pour la lumière. Dans le cas d'un alignement presque parfait un anneau sera vu.
Appliqué l'effet à ce cas, il s'agit de mesurer les distances parcourues par la lumière originaire de l'objet du fond pour chaque chemin pris. En tenant en compte le temps nécessaire pour voyager en chaque chemin les enquêteurs peuvent pas seulement conclure combien d'un arrière-plan trouve la galaxie, mais de plus l'échelle de l'Univers et de détails sur l'expansion du même. Certains de ces aspects viennent déterminés à la constante de Hubble qui nous dit la taxe de vitesse de récession avec la distance.
Il est fréquemment difficile pour les experts de distinguer entre une brillante lumière lointaine et autre plus voisine mais plus faible. L'effet de lentille gravitationnelle résout ce problème après avoir proportionné des pistes multiples.
Selon Phil Marshall, du KIPAC, bien que l'on n'eût antérieurement jamais utilisé cet effet de la lentille gravitationnelle pour ne mesurer la constante de Hubble il avait été fait par tant de précision.
Bien que les astrophysiciens ne sachent pas quand la lumière abandonne la fontaine qui l'a produite, ils peuvent comparer les temps d'arrivée. Marshall utilise une analogie pour expliquer le phénomène. Selon lui, il est comme s'il partageait quatre automobiles depuis un point à côté d'une grande ville et en suivant différents chemins ils entoureront la ville précitée jusqu'à converger dans un point à l'autre côté. Les temps d'arrivée dépendraient des chemins pris. La plus longue c'était la route plus de temps il porterait la parcourir.
Les équations qui contrôlent les lentilles gravitationnelles peuvent tenir en compte des variables comme la distance et la densité de matière et proportionner une meilleure idée de quand la lumière a abandonné la galaxie et combien a voyagé.
Dans le passé cette méthode était remplie des erreurs, mais maintenant l'erreur est comparable avec celui d'autres méthodes. Bien qu'ils aient à encore tenir en compte des certains facteurs. Ainsi par exemple, la poussière dans la galaxie qui fait d'une lentille affectionnée à la lumière qui la traverse, c'est pourquoi l'Hubble dispose des filtres infrarouges pour éliminer cet effet. Les images contiennent aussi l'effet d'autres galaxies proches de ligne de vision qui participent à l'effet de lentille gravitationnelle.
Cette équipe d'enquêteurs veut étendre son étude à plus de cas. Ils ont déjà trouvé 20 objets susceptibles d'être étudiés.

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Des fontaines et des références :
Un communiqué de presse dans l'Université de Stanford avec vidéo.
Preprint de l'article original dans arXiv.
Un vidéo dans uni-bonn (l'anglais).
Il remarque dans EurekaAlert.
Il remarque dans KIPAC.