DESI et constante cosmologique

[ordage]

Bonjour

https://arxiv.org/html/2404.03002v2

Si j"ai bien compris les résultats des observations avec l'instrument DESI suggèrent que la "constante" cosmologique ne serait pas constante mais s'affaiblirait.

Ce qui conduirait à un modèle cosmologique différent.

Notons que ceci n'est pas si étrange que cela.

On peut considérer que c'est une vraie constante cosmologique (géométrique) au sens d'Einstein, c.a.d un état de base de type de Sitter, qui résulterait de conditions initiales, ce qui n'a rien d'impossible, vu que cet état de base fait partie des espace-temps à symétrie maximale (courbure positive) au même titre que Minkowski (courbure nulle) et anti-De Sitter (courbure négative).

Mais on peut aussi invoquer un autre phénomène et lui attribuer une signification physique. Aujourd'hui on n" a pas vraiment d'explication physique pour l'instant pour cette "énergie noire", l'énergie du vide, un moment évoquée, étant d'un facteur colossal supérieur à ce qu'on observe.
Donc à suivre..
Cordialement
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[ordage]

Bonjour
pour rendre plus accessible l'intérêt du sujet ci-dessous le commentaire de E. Wright (traduit)
https://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmolog.htm#News

05 avril 2024 - L'instrument spectroscopique de l'énergie noire (DESI) a publié plusieurs articles décrivant ses résultats. L'article sur les paramètres cosmologiques donne de nombreux résultats intéressants, mais le plus intéressant est que l'équation d'état w - qui est le rapport entre la pression et la densité d'énergie pour l'énergie sombre - semble varier avec le redshift. Ce résultat a une signification statistique d'environ 3 sigma. Si w n'est pas -1, alors la densité d'énergie sombre varie avec le redshift : si w < -1 alors la densité d'énergie sombre augmente à mesure que l'Univers s'étend, tandis que pour w > -1, la densité d'énergie sombre diminue à mesure que l'Univers se développe. Avec une variation suggérée par DESI, la densité d'énergie noire atteint un maximum avec un redshift assez faible. La valeur maximale de la densité d’énergie sombre n’est que de quelques pour cent supérieure à la valeur actuelle. Cliquez ici pour un graphique de la densité d'énergie sombre par rapport à a = 1/(1+z) lorsque w = -0,827-0,75*z/(1+z), qui correspond le mieux aux données de supernova DESI+CMB+Panthéon+. Ces mêmes données, lorsqu'elles sont ajustées à un modèle avec un w fixe, donnent w = -0,997 ± 0,025 et une constante de Hubble H0 = 67,74 ± 0,71 km/sec/Mpc.

Cordialement

[yves95210]

Bonjour ordage,

et merci pour le complément. J'avais vu ton premier message (j'avais déjà vu l'info ailleurs et jeté un œil aux papiers de la collaboration DESI), et c'est effectivement intéressant.
Je n'avais pas jugé utile d'y ajouter mon grain de sel : j'aurais rappelé une fois de plus que, selon les (ou certains) modèles de cosmologie inhomogène, basés sur les équations locales de la RG sans ajout d'"énergie noire", le Λ du modèle de concordance (RG appliquée à un univers spatialement homogène et isotrope) pourrait n'être qu'un paramètre effectif dont (pour faire simple) la valeur dépendrait du degré d'inhomogénéité de l'univers. La valeur de Λ serait donc croissante durant les premiers milliards d'années de l'univers observable, entre l'époque de quasi-homogénéité (celle de l'émission du CMB) et l'époque plus récente où les grandes structures se sont formées, conduisant aujourd'hui à un univers fortement inhomogène aux échelles inférieures à ~500 millions d'a.-l.

Je préfère ne pas m'aventurer plus loin tant que les spécialistes de ces modèles n'auront pas éventuellement publié des papiers citant les résultats (ou utilisant les données) de DESI. Mais ça reste mon hypothèse préférée pour expliquer les écarts constatés entre les prédictions du modèle ΛCDM et les observations (entre autres la tension sur la valeur de Ho), car la plus économique en termes d'ingrédients "noirs" (d'autant plus si la constante cosmologique devient variable...).

Cordialement.

[ordage]

Bonjour
Intéressant, comment "justifier" la loi de dépendance lambda(z) avec ton hypothèse?
Pour info, un des signataires de l'article sur DESI (Etienne Burtin- IRFU) fait une conférence à la commission cosmologie de la SAF
http://www-cosmosaf.iap.fr/
Ces conférences ont lieu en "présentiel et distanciel (zoom)" simultanément. Ouvertes à tous, sur inscription, en distanciel lien zoom sur le site de la SAF. On peut poser des questions. Le plus sûr est de contacter le secrétariat de la SAF (voir lien sur le site) pour connaître le lien publié, en général, une semaine avant.
Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

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bonjour

intéressant de lier cette variation de la constante cosmologique mesurée par DESI à la tension de Hubble.
le modèle standard est pris 2 fois en défaut. cela devrait logiquement aboutir à une solution des deux questions par une seule correction.
la question est quelle correction ? adaptation du modèle ou changement de modèle ?


stéphane

[yves95210]

Bonjour,

Les réponses éventuelles à vos deux derniers messages risquent de ne pas respecter les règles du sous-forum "questions de base et pédagogie".

@ordage : il me semble qu'on a déjà abordé le sujet des cosmologies inhomogène (et en particulier les conséquences du théorème de Buchert) dans d'autres discussions. En résumé, la non-linéarité des équations de la RG conduit à l'apparition d'un terme de "backreaction" dans des équations analogues à celles de Friedmann, reliant les valeurs moyennes des scalaires (le taux d'expansion, la densité de matière, la courbure spatiale). Ce terme est fonction de la variance du taux d'expansion local et de la moyenne du taux de déformation (rate of shear) dans le volume spatial comobile sur lequel on établit ces équations moyennes. Si on veut calculer le taux d'expansion de l'univers observable, il faut choisir un volume assez grand pour en être représentatif (typiquement plusieurs centaines de millions d'a.-l. de diamètre). Le terme de backreaction dépend de l'importance des inhomogénéités locales au sein de ce volume, donc il évolue durant la formation des grandes structures et est fonction de l'âge de l'univers (ou de z).
Je ne sais pas si ça suffit à expliquer la valeur de Lambda du modèle standard : pour cela il faudrait aussi que la valeur moyenne de la courbure spatiale à grande échelle soit significativement négative dans l'univers récent, ce qui ne me semble pas compatible avec les observations (par exemple on devrait observer une ellipticité des BAO). En revanche, ça pourrait expliquer une petite variation de cette valeur par rapport à celle d'une "vraie" constante cosmologique.

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Merci yves

[ordage]

Bonjour
Merci pour les informations.
Cordialement