La constante de Hubble, notee H0, quantifie le taux d’expansion de l’univers. Elle exprime la vitesse a laquelle les galaxies s’eloignent de nous en fonction de leur distance : pour chaque megaparsec de distance supplementaire, une galaxie s’eloigne environ 70 kilometres par seconde plus vite. C’est l’une des grandeurs les plus importantes — et les plus debattues — de la cosmologie moderne.
La decouverte de l’expansion
En 1929, Edwin Hubble publie une observation fondamentale : les galaxies s’eloignent toutes de la notre, et plus elles sont lointaines, plus elles s’eloignent vite. Cette relation lineaire entre distance et vitesse de recession est connue sous le nom de loi de Hubble. Elle implique que l’univers est en expansion — une decouverte qui a revolutionne la cosmologie et soutenu le modele du Big Bang.
Comment la mesure-t-on ?
Deux grandes methodes s’affrontent. La premiere utilise des chandelles standard — des objets de luminosite connue, comme les supernovas de type Ia ou les etoiles Cepheides — pour mesurer les distances directement. La seconde analyse le fond diffus cosmologique, l’echo thermique du Big Bang, et extrapole la valeur de H0 via le modele cosmologique standard.
La tension de Hubble
Le probleme est que ces deux methodes donnent des resultats incompatibles. La mesure directe donne environ 73 km/s/Mpc, tandis que l’analyse du fond diffus donne plutot 67 km/s/Mpc. Cet ecart, appele tension de Hubble, est trop grand pour etre attribue aux seules incertitudes de mesure. Il pourrait signaler une faille dans notre modele cosmologique standard — et l’une des pistes de recherche les plus actives en physique theorique.
Le saviez-vous ?
La valeur de H0 permet aussi d’estimer l’age de l’univers. En inversant la constante de Hubble, on obtient le temps ecoule depuis le Big Bang, soit environ 13,8 milliards d’annees — en accord avec d’autres mesures independantes.
Questions frequentes
Pourquoi appelle-t-on cela une constante si sa valeur est debattue ?
La constante de Hubble est constante dans l’espace a un instant donne — toutes les galaxies suivent la meme loi. Mais elle evolue avec le temps cosmique. La valeur H0 designe sa valeur aujourd’hui, et c’est cette valeur precise qui fait l’objet du debat.
La constante de Hubble peut-elle changer ?
Dans le temps cosmique, oui. Elle etait beaucoup plus grande juste apres le Big Bang. Aujourd’hui, sous l’effet de l’energie noire, l’expansion accelere, ce qui pourrait modifier sa valeur future.
Quel rapport avec les trous noirs ou les galaxies ?
La constante de Hubble governe l’expansion globale de l’univers, pas les mouvements locaux. Les galaxies proches peuvent se rapprocher sous l’effet de la gravite — comme Andromede vers la Voie Lactee — malgre l’expansion generale.