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 Constante de Hubble (H_0)

Paramètre qui spécifie le taux actuel d'expansion de l'univers. Sa valeur (estimée entre 70 et 80) vaut 73,8 ± 2,4 km/sec/mégaparsec [02/2011]. Une valeur supérieure à 50 pose problème car elle aboutit à un Univers bien trop jeune par rapport aux étoiles qu'il abrite [09/1996]. Son estimation est basée sur l'observation de "chandelles standard", les supernovae de type Ia, dont l'intensité lumineuse toujours identique renseigne sur l'éloignement du phénomène et peut servir d'étalonnage pour associer le décalage vers le rouge du spectre des galaxies lointaines à leur distance. A la vitesse actuelle d'expansion de l'univers, on associe un paramètre q_0 de décélération cosmologique, censé rendre compte du ralentissement de cette expansion - on s'est en effet longtemps demandé si l'univers, propulsé par l'impulsion initiale de Big Bang, possédait suffisamment de matière pour que l'attraction gravitationnelle résultante rappelle cette matière pour aboutir à un "Big Crunch", si au contraire cette expansion serait infinie, voire si un état d'équilibre pouvait être atteint. Les observations des chandelles standard montrent une valeur de décélération q_0 négative, de -0,55 : l'univers semble accélérer son expansion ! Si l'énergie noire accélère l'expansion de l'Univers, celui-ci explosera à toutes les échelles, des galaxies aux atomes, entraînant un "big rip", un grand déchirement qui laissera l'Univers vide et sans structure. Le projet SHOES (Supernova H0 for the Equation of State), vient d'achever la mesure de 140 céphéides contenues dans 7 galaxies, grâce à 2 instruments (NICMOS et ACS) du téléscope spatial Hubble, ce qui permet désormais d'estimer à 5 % près la valeur de la constante de Hubble : H0 = 74,2 ± 3,6 km/sec/mégaparsec [05/2009]. De nouvelles mesures de Hubble donnent H0 = 73,8 ± 2,4 km/sec/mégaparsec, avec une précision amenée à 3,3 % : une valeur incompatible avec un modèle de cosmologie relativiste inhomogène, qui était proposé en alternative avec celle de l'énergie noire - cette dernière, toujours inexpliquée, reste donc seule en lice pour expliquer l'expansion accélérée de l'Univers [02/2011]. Le satellite Planck a affiné les variations du rayonnement fossile, dont on peut déduire une nouvelle valeur de la constante de Hubble : H0 = 67,3 km/s/Mpc [03/2013]. L'observation par le téléscope Hubble de 5 quasars lointains vus sous des angles différents au travers de lentilles gravitationnelles (des galaxies massives dans la ligne de visée) a permis d'affiner le taux d'expansion de l'Univers, plus important que calculé avec le satellite Planck : reste à trancher [03/2017]...
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