Ils ont créé 4 000 univers virtuels pour tenter de résoudre le mystère du Big Bang

Si on pouvait retourner en arrière et plus précisément une seconde après le Big Bang, qu’est-ce que nous découvririons ? C’est la question que c’est poser des cosmologistes dans une étude parue le 4 janvier dernier dans la revue Physical Review D. On sait effectivement que l’univers primordial était minuscule mais que le Big Bang l’a soudainement agrandi de 1 billion de milliards de fois en taille en moins de temps qu’une microseconde.

Pour comprendre cette période d’extension radicale, des scientifiques ont décidé de « deviner la photo de bébé » de notre univers à partir de la dernière photo ou en d’autres termes, à partir de ce qu’il est aujourd’hui.

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Pour ce faire, ils ont transposé la méthode utilisée pour les simulations, aux observations réelles de l’univers d’aujourd’hui. Ils ont également développé une méthode de reconstruction par le biais d’un supercalculateur qui a créé 4 000 versions virtuelles de l’Univers.

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Les scientifiques ont leur théorie sur les fluctuations quantiques

L’objectif des scientifiques est donc de brosser un tableau des conséquences immédiates du Big Bang lorsque l’univers originel s’était soudainement étendu, rapporte Live Science. D’après les scientifiques, notre univers actuel présente des variations de densité avec certaines parties riches en galaxies et d’autres relativement stériles.

Les chercheurs expliquent cela par le fait que l’univers primordial comportait déjà des fluctuations quantiques ou des changements aléatoires et temporaires d’énergie si bien qu’après le Big Bang, ces fluctuations ont aussi pris plus d’ampleur. Les forces gravitationnelles auraient ainsi fait s’agglutiner les galaxies sur les régions disposant d’une grande densité.

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Le supercalculateur a réussi à créer 4 000 univers avec des fluctuations quantiques différentes

Néanmoins, ces fluctuations gravitationnelles représentaient un obstacle pour les chercheurs. Mais le supercalculateur ATERUI II de l’Observatoire national d’astronomie du Japon (NAOJ) réussi à créer 4 000 versions de l’univers, chaque version ayant une fluctuation de densité différente des autres. Les scientifiques ont ensuite laissé ces univers subir un gonflement virtuel pour après leur appliquer leur méthode de reconstruction dans le but de les ramener à leur point d’origine.

Le dirigeant de l’étude, Masato Shirasaki, cosmologiste auprès du NAOJ, a déclaré que leur méthode de reconstruction avait été efficace puisqu’elle a réduit « les effets gravitationnels sur les distributions observées des galaxies, nous permettant d’extraire les informations des conditions initiales de notre univers ». Le cosmologiste a ajouté que la reconstruction avait déjà été utilisée pour analyser les données de certaines galaxies, mais cette étude a démontré que la méthode fonctionnait aussi sur la période de l’inflation de l’Univers.

Pour les scientifiques, la prochaine étape est d’appliquer la méthode de reconstruction aux observations réelles de la toile cosmique.