Le télescope spatial James Webb montre que le Big Bang n’a pas eu lieu ? Attendez…

Le physicien Eric J. Lerner en vient au fait :

Pour tous ceux qui les voient, les nouvelles images du cosmos du télescope spatial James Webb (JWST) sont magnifiquement impressionnantes. Mais pour la plupart des astronomes et cosmologistes professionnels, ils sont aussi extrêmement surprenants – pas du tout ce que prévoyait la théorie. Dans le flot d’articles astronomiques techniques publiés en ligne depuis le 12 juillet, les auteurs rapportent encore et encore que les images montrent un nombre étonnamment élevé de galaxies, des galaxies étonnamment lisses, étonnamment petites et étonnamment anciennes. Beaucoup de surprises, et pas forcément agréables. Le titre d’un article commence par l’exclamation franche : « Panique ! »

Pourquoi les images du JWST inspirent-elles la panique chez les cosmologistes ? Et quelles prédictions théoriques contredisent-ils ? Les journaux ne le disent pas vraiment. La vérité que ces articles ne rapportent pas est que l’hypothèse selon laquelle les images du JWST sont en contradiction flagrante et répétée est l’hypothèse du Big Bang selon laquelle l’univers a commencé il y a 14 milliards d’années dans un état incroyablement chaud et dense et n’a cessé de s’étendre depuis. Puisque cette hypothèse a été défendue pendant des décennies comme une vérité incontestable par la grande majorité des théoriciens de la cosmologie, les nouvelles données font paniquer ces théoriciens. “En ce moment, je me retrouve allongée éveillée à trois heures du matin”, explique Alison Kirkpatrick, astronome à l’Université du Kansas à Lawrence, “et je me demande si tout ce que j’ai fait est mal.”

Eric J. Lerner“Le Big Bang n’a pas eu lieu” à IAI.TV (11 août 2022)

Bien que nous n’en entendions généralement pas parler, depuis qu’il a été proposé pour la première fois par Georges Lemaitre il y a près d’un siècle, le modèle standard, qui commence avec le Big Bang, suscite une certaine insatisfaction. Mais personne ne s’attendait à ce que le télescope spatial James Webb contribue au débat.

Maintenant, Lerner est l’auteur d’un livre intitulé Le Big Bang n’a jamais eu lieu (1992) mais – même si cela fait de lui une partie intéressée – cela ne lui donne pas tort. Il interviendra au festival HowTheLightGetsIn à Londres (17-18 septembre 2022) parrainé par l’Institute for Art and Ideas (IAI), en tant que participant au débat “Cosmology and the Big Bust”.

Le débat à venir, qui met en vedette le philosophe des sciences Bjørn Ekeberg et l’astrophysicien de Yale Priyamvada Natarajan, ainsi que Lerner, est fondé sur les principes suivants :

La théorie du Big Bang dépend essentiellement de l’hypothèse « d’inflation » selon laquelle, au départ, l’univers s’est étendu de plusieurs ordres de grandeur plus rapidement que la vitesse de la lumière. Mais les expériences n’ont pas réussi à prouver l’inflation cosmique et depuis le début de la théorie, elle a été assaillie par de profondes énigmes. Aujourd’hui l’un de ses fondateurs, Paul Steinhardt a dénoncé la théorie comme erronée et “scientifiquement dénuée de sens”.

Doit-on abandonner la théorie de l’inflation cosmique et chercher une alternative radicale ? Des théories alternatives comme le Big Bounce ou l’abandon de la vitesse de la lumière pourraient-elles apporter une solution ? Ou ces alternatives ne sont-elles que des sparadraps pour éviter la conclusion plus radicale qu’il est temps d’abandonner complètement le Big Bang ?

Voici un débat sur ce sujet général du festival de l’année dernière (mais sans les données JWST). Il présente la physicienne théoricienne Sabine Hossenfelder, auteur de Perdu dans les mathématiques : comment la beauté égare la physique, avec Ekeberg et le physicien des particules Sam Henry.

Donc, oui, c’est un sujet de discussion sérieux depuis un moment. Maintenant, que penser de l’approche d’Eric Lerner ? Le physicien expérimental Rob Sheldon a offert L’esprit compte quelques réflexions et une solution potentielle:

La pensée actuelle est que l’ère de la nucléosynthèse du Big Bang produisait 75 % d’hydrogène et 25 % d’hélium (en poids) et une poignée de lithium, mais pas grand-chose d’autre. Puis, après 300 000 ans, l’univers s’est suffisamment refroidi pour produire des atomes, et l’attraction gravitationnelle a lentement, lentement construit des étoiles. Les premiers étaient assez gros pour exploser, et les ondes de choc envoyées à travers l’hydrogène gazeux ont provoqué la formation de poches qui ont commencé à faire des étoiles pour de bon. Mais il a quand même fallu 500 millions d’années pour obtenir suffisamment d’étoiles pour une galaxie. Maintenant, plus une galaxie se forme tôt, plus elle remonte dans le temps et plus elle est éloignée des astronomes d’aujourd’hui, et plus elle est éloignée, plus elle s’éloigne de nous rapidement. Ce mouvement provoque un décalage vers le rouge de la lumière. Cette relation est si robuste que les astronomes remplacent « temps » par « décalage vers le rouge ». Mais le télescope spatial Hubble ne pouvait voir que la lumière visible, et ces premières galaxies étaient si décalées vers le rouge qu’elles n’étaient “visibles” que dans l’infrarouge, là où le télescope James Webb brille. Ainsi, l’un des objectifs du télescope James Webb était de voir les premières galaxies, et en effet, ils en voient beaucoup.

Qu’est-ce que cela signifie pour le modèle standard ?

Les théoriciens ont une réponse. Beaucoup de matière noire agglomérée pour que le gaz hydrogène s’agglutine tôt. Ce qui nous amène à la question « pourquoi la matière noire n’est-elle pas agglomérée maintenant ? »

Je n’ai pas l’endurance nécessaire pour parcourir toutes les pistes proposées par les cosmologistes. Au lieu de cela, je propose que les premières étoiles n’étaient pas faites d’hydrogène, elles étaient faites de glace. Le Big Bang a synthétisé une abondance de C et d’O qui se sont combinés avec H pour former H20, CO2, CH4, etc. Ces gaz gèlent relativement tôt dans le laps de temps de l’univers, donc l’agglutination n’était pas gravitationnelle mais physico-chimique, de la même manière que les flocons de neige se forment. Nous n’avons donc pas eu à attendre 500 millions d’années pour que les flocons de neige s’agglutinent, cela se produit très rapidement une fois que l’univers s’est refroidi en dessous du point de congélation. Par conséquent, James Webb voit de nombreuses galaxies décalées vers le rouge de l’univers primitif.

L’article à ce sujet (et peut-être la prédiction de ce que James Webb trouverait ?) se trouve dans mon article en libre accès dans Communications de l’Institut Blythe en 2021.

C’est une solution possible. Nous savons que c’est de la science quand elle pose toujours des défis.

Cela revient parfois : l’univers aurait-il toujours existé ? Le problème est que si l’univers avait existé pendant une durée infinie, tout ce qui pourrait arriver doit déjà s’être produit un nombre infini de fois – y compris que nous n’existons pas et n’avons jamais existé. Mais nous savons que nous existons. Comme l’a souligné Robert J. Marks, jouer avec l’infini aboutit rapidement à l’absurdité. Pour faire de la science, il faut accepter que certains événements sont réels et non contradictoires. Nous pouvons donc supposer que l’univers a commencé, mais nous sommes un peu moins sûrs à l’heure actuelle de la façon dont cela s’est produit.


Vous pouvez également lire : Les physiciens ont-ils ouvert un portail vers une dimension temporelle supplémentaire, comme on le prétend ? C’est ainsi que l’histoire se lit chez Scientific American. Mais le physicien expérimental Rob Sheldon dit pas si vite… Les physiciens, construisant des «cristaux de temps», sont tombés sur une technique de correction d’erreurs pour les ordinateurs quantiques. Le reste est l’histoire dans laquelle nous aimerions tous être.

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