La disposition des galaxies dépend-elle d’un modèle ou est-elle le fruit du hasard ?

En dépit de nos connaissances approfondies et des technologies avancées à notre disposition, il existe toujours des questions qui demeurent jusqu’à aujourd’hui sans réponses dans le domaine de l’astronomie. C’est par exemple le cas de l’hypothétique matière noire qui est invisible, mais dont l’existence est confirmée par la force gravitationnelle qu’elle applique sur les autres composants de l’univers.

Certains d’entre nous s’interrogent sans aucun doute aussi depuis des lustres sur la façon dont les galaxies sont disposées au sein de l’univers. Un sentiment qui est loin d’être étrange d’autant que les astronomes se sont demandé depuis longtemps si la structure de l’univers dans son ensemble était une fractale…

Un modèle particulier ou totalement aléatoire ?

Cette notion qui sous-entend que l’univers serait invariant par changement d’échelle est née dans les années 70. Elle a été popularisée par le mathématicien polono-franco-américain Benoît Mandelbrot. Concrètement, l’idée soutient que le cosmos possède la même apparence, peu importe sa taille.

Au début du 20^e siècle, les astronomes ont commencé à se rendre compte à quel point l’univers était incroyablement vaste et qu’il était possible d’observer des galaxies éparpillées dans cette structure immense. Face à ces découvertes, une question majeure est apparue : y a-t-il une sorte de modèle dans l’arrangement de ces galaxies, ou est-ce totalement le fruit du hasard ?

Des changements au fil du temps

Dans un premier temps, les cosmologistes avaient soutenu l’idée de la disposition de façon purement aléatoire. Ils ont effectivement trouvé des amas de galaxies géantes, renfermant chacun un grand nombre de galaxies de taille moyenne. À cela s’ajoutaient des groupes de galaxies beaucoup plus petits et des structures comparables qui semblaient isolées des autres.

Cependant, à la fin des années 70, les choses ont changé avec l’apparition de la notion de « toile cosmique » qui est considérée comme la structure qui décrit la distribution en 3D de la matière. Et pour cause, les chercheurs se sont rendu compte qu’en plus des amas, il y avait aussi des galaxies en forme de filaments à la fois longs et minces. « La toile cosmique est composée de filaments interconnectés de galaxies et de gaz groupés, étendus à travers l’univers et séparés par des vides géants », explique Big Think dans cet article.

En attente de confirmation

Le modèle de l’univers « fractal » postule que cette caractéristique est visible partout, du plus petit au plus grand aspect de la matière. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle Mandelbrot était fidèle à son concept. Malheureusement, les astronomes sont loin de pouvoir confirmer cela. Mais comme le notent nos confrères de Space.com, si une telle idée était vraie, alors nous verrions notre réseau cosmique local intégré dans un réseau cosmique beaucoup plus grand. Le cas échéant, la toile cosmique devrait cesser de l’être.