Skip to main content

Qu'est-ce que la lumière fatiguée?

La théorie de la lumière fatiguée cherche à fournir une explication alternative pour le décalage vers le rouge vu dans les galaxies lointaines, qui s'explique conventionnellement par l'expansion de l'univers.Selon cette théorie, l'énergie transportée par des photons de lumière est en quelque sorte progressivement dissipée lorsqu'ils voyagent dans l'espace, entraînant une augmentation de la longueur d'onde, de sorte que la lumière est déplacée vers la longueur d'onde plus longue, moins énergique, l'extrémité rouge du spectre.La théorie du Big Bang de l'univers explique ce décalage vers le rouge comme étant due à l'effet Doppler.L'hypothèse de lumière fatiguée, en revanche, est compatible avec les modèles à l'état d'équilibre de l'univers.On peut affirmer que cette explication pour le décalage vers le rouge n'a pas été comparée de manière exhaustive, mais la grande majorité des astronomes et des cosmologues favorisent la théorie du Big Bang, car il explique parfaitement un certain nombre d'observations qui causent de graves problèmes pour le modèle léger.La théorie a été proposée pour la première fois par Fritz Zwicky en 1929, après la découverte que les décalages vers le rouge des galaxies ont augmenté avec la distance.Le processus par lequel l'énergie de la lumière est dissipé sur de grandes distances est cependant problématique.Le processus le plus évident mdash;Interaction de la lumière avec les particules dans l'espace mdash;a été rapidement rejeté par Zwicky lui-même, car cela entraînerait la diffusion de la lumière, ce qui rendrait à son tour des images de galaxies éloignées floues ou floues.Les observations de galaxies distantes ne montrent pas cette flou.Zwicky a favorisé une explication alternative impliquant la lumière affectée par la gravité, mais cette idée reste essentiellement spéculative.

Il existe un certain nombre d'autres problèmes avec la théorie de la lumière fatiguée, dont l'une concerne la luminosité perçue des galaxies.Pour deux galaxies similaires à des distances très différentes, dans un univers statique, la luminosité de la surface calculée mdash;Sur la base de la quantité de lumière, les galaxies émettent réellement divisées par les zones du ciel qu'ils occupent lorsqu'elles sont observées à partir de la Terre Mdash;devrait être à peu près la même.En effet, la quantité de lumière qui nous parvient et la zone de la galaxie mdash;comme le montre la Terre Mdash;diminuer avec la distance au même rythme.La luminosité de surface observée des galaxies serait réduite par le décalage vers le rouge;Cependant, les observations montrent une réduction beaucoup plus importante de la luminosité que ce qui peut être prise en compte par le décalage vers le rouge seul.Cela peut également s'expliquer par un univers en expansion, où la galaxie la plus éloignée s'éloigne à un rythme plus rapide.Apparemment, ce n'est pas une chose établie, et ce n'est pas un point crucial pour l'argument.

Un autre problème avec la théorie est qu'il n'explique pas le modèle d'émission de lumière au fil du temps montré par les événements de supernova.Le temps pris pour la lumière d'une supernova pour s'estomper, comme on le voit de la terre, augmente avec la distance de la supernova.Cela est cohérent avec un univers en expansion, où les effets de dilatation du temps dus à la relativité spéciale deviennent plus significatifs avec une distance croissante et une récession plus rapide.

L'une des preuves les plus fortes de la théorie du Big Bang est le rayonnement cosmique du fond micro-ondes (CMB),découvert en 1956. La théorie de la lumière fatiguée peut expliquer ce rayonnement de fond comme la lumière des étoiles qui a perdu de l'énergie au fil du temps au point où elle a été décalée en rouge jusqu'à la longueur d'onde micro-ondes, mais la théorie n'explique pas le spectre du rayonnement.Dans les deux théories, le nombre de photons reste le même, mais dans la théorie de la lumière fatiguée, ils sont distribués sur le même volume d'espace, tandis que dans un univers en expansion, les photons ont été dilués dans un espace en expansion.Ces scénarios contrastés conduisent à différents spectres pour le CMB.Le spectre CMB observé est cohérent avec la théorie du Big Bang.

Mis à part les principales objections décrites ci-dessus, il existe un certain nombre d'autres problèmes pour l'univers sans expansion impliquée par la théorie de la lumière fatiguée.Il s'agit notamment d'Olbers Paradox, la proporLes éléments chimiques observés dans l'univers aujourd'hui et des preuves abondantes que l'univers a changé au fil du temps.Les partisans ont tenté de fournir des réponses mdash;Conformément à un modèle léger fatigué sous une forme et mdash;à toutes ces objections, mais la plupart des scientifiques des domaines de l'astrophysique et de la cosmologie considèrent la théorie comme appartenant à la physique des franges.