Depuis des décennies, l’un des plus grands mystères de la science est la matière noire, la substance invisible qui représente environ 85 % de toute la matière du cosmos. Alors que la plupart des physiciens recherchent depuis longtemps une particule subatomique inconnue pour l’expliquer, un nouveau modèle cosmologique provocateur suggère que nous cherchons peut-être au mauvais endroit. Au lieu d’une nouvelle particule, la matière noire pourrait en réalité être un ensemble de trous noirs primordiaux hérités d’un univers qui existait avant le nôtre.
Le « rebond cosmique » contre le multivers
Pour comprendre cette théorie, il faut dépasser le concept populaire d’univers parallèles vu dans la science-fiction. Alors que de nombreuses théories du « multivers » suggèrent que plusieurs réalités coexistent, le modèle proposé par le chercheur Enrique Gaztanaga se concentre sur un univers cyclique, souvent appelé le « rebond cosmique ».
Dans ce cadre, l’univers ne commence pas par un Big Bang unique et isolé. Au lieu de cela, il subit un cycle sans fin d’expansion et de contraction. Plutôt que d’être parallèles, les univers sont séquentiels : un univers s’étend, finit par s’effondrer, puis « rebondit » pour déclencher la naissance du suivant.
Survivre à l’effondrement
La question centrale de ce modèle est de savoir si quelque chose peut survivre à la transition d’un univers mourant vers un nouveau. Selon une étude publiée dans Physical Review D, la réponse est oui.
Gaztanaga, professeur à l’Institut des sciences spatiales de Barcelone, affirme que toute structure supérieure à environ 90 mètres pourrait potentiellement résister à l’effondrement violent d’un cosmos précédent et survivre au « rebond » vers le suivant. Ces structures survivantes agiraient comme des « reliques », des vestiges physiques d’une époque perdue qui persistent dans notre réalité actuelle.
Résoudre le dilemme du trou noir
La théorie offre une solution potentielle à deux obstacles scientifiques majeurs :
- Le problème de la matière noire : Si ces reliques survivantes sont de petits trous noirs denses, ils pourraient expliquer les effets gravitationnels que nous attribuons à la matière noire sans avoir besoin d’inventer de nouvelles particules exotiques.
- Le problème d’origine : Actuellement, les physiciens ont du mal à expliquer comment suffisamment de trous noirs primordiaux ont pu se former si tôt dans l’histoire de notre univers pour expliquer la matière noire. Selon le modèle cyclique, ces trous noirs n’auraient pas besoin d’être « créés » par le Big Bang ; il s’agirait simplement de cargos préexistantes ramenées du cycle précédent.
“L’univers n’a peut-être pas commencé une seule fois, mais il a peut-être rebondi. Et les structures sombres qui façonnent les galaxies aujourd’hui pourraient être des reliques d’avant le Big Bang.” — Enrique Gaztanaga
Le chemin à parcourir
Bien que la théorie soit mathématiquement convaincante, elle n’a toujours pas été prouvée. Pour passer de l’hypothèse à la réalité, les scientifiques doivent trouver des preuves empiriques dans les données. Les « preuves irréfutables » potentielles comprennent :
– Arrière-plans d’ondes gravitationnelles qui pourraient révéler les échos de ces anciens trous noirs.
– Enquêtes sur les galaxies qui cartographient la manière dont ces structures reliques influencent la croissance cosmique.
– Mesures du fond cosmique des micro-ondes qui pourraient montrer les signatures d’une ère pré-Big Bang.
Conclusion : Si ce modèle est vrai, la matière noire n’est pas une nouvelle substance mystérieuse, mais un héritage cosmique : une collection d’anciens trous noirs qui ont survécu à la mort d’un ancien univers pour façonner les fondations du nôtre.
