L’énergie noire pourrait-elle simplement être constituée de multiples trous noirs (lointains), vieux de plusieurs milliards d’années ?

J’ai toujours été intéressé par l’astrophysique, et j’ai une question à laquelle je n’arrête pas de penser depuis un an. J’aimerais que quelqu’un m’aide à comprendre ce qui m’échappe, car je n’ai rien trouvé à ce sujet, et je n’ai rien trouvé non plus qui le réfute (sans contre-argument).

L’idée est simple : l’énergie sombre pourrait-elle simplement être constituée de multiples trous noirs extrêmement anciens, de plusieurs quadrillions, octillions, googols d’années ?

Voici quelques explications / détails :

Tout d’abord, cela ne change rien à ce que nous admettons actuellement : le Big Bang et son âge, les effets de l’énergie sombre, la gravité, etc. Cela s’ajoute simplement, expliquant l’énergie sombre avec rien de plus que ce que nous savons.

Voici quelques hypothèses qui pourraient rendre l’idée (peut-être) fonctionnelle :

Le véritable univers est infini, ou bien beaucoup plus grand que l'univers connu et observable (n'entrons pas dans ce débat, nous ne savons pas).
L'univers est beaucoup, beaucoup plus vieux que 13,8 milliards d'années.
- (Le Big Bang n'est pas son commencement.)
- L'idée ne prend pas en compte la manière dont tout a commencé, là n'est pas l'idée.
Comme mentionné ci-dessus, le Big Bang n'est pas le début de l'univers. Donc, ce n'est pas tout l'univers. Ce n'est qu'une petite partie de celui-ci : il y a d'autre matière autour qui étaient déjà là.

Si le Big Bang n’est pas le commencement de l’univers, qu’est-ce que c’est ?

En préambule, voici ma compréhension actuelle de la manière dont les étoiles de différentes tailles meurent de manière différente :

Les étoiles à faible masse meurent en se gonflant et en irradiant de la masse, pour finir en une petite naine blanche.
Les étoiles de plus grande masse meurent plus rapidement avec une supernova, finissant en un trou noir.
- Plus l'étoile est grande, plus le trou noir est grand.

Les trous noirs émettent ensuite leur masse :

La radiation de Hawking estime l'évaporation d'un trou noir à un ordre de grandeur de googol d'années (en fonction de la masse du trou noir, cela peut être plus long ou beaucoup plus court, relativement parlant).

Voici donc le début de l’univers :

Les petits trous noirs meurent lentement en émettant de la masse.
Les trous noirs de masse plus élevée engloutissent tout autour d'eux, augmentant en masse jusqu'à atteindre une masse à l'échelle galactique.
- On les appelle des trous noirs supermassifs, habituellement situés au centre des galaxies.
- Ils prennent des milliards d'années pour se former.
Les trous noirs de plus grande masse engloutissent les amas de galaxies, augmentant en masse jusqu'à atteindre une masse à l'échelle de l'univers.
- Nous n'en avons pas vraiment observé. Nous voyons seulement des méga-amas galactiques comme le Grand Mur Hercule–Corona Borealis, qui pourrait un jour devenir un trou noir plus grand contenant plusieurs galaxies à partir de cela.
- Ils prennent probablement des trillions, quadrillions, quintillions... (ou bien plus) d'années pour se former.
- Ces trous noirs… appelons-les trous noirs d'échelle Big Bang (TNEB), car "supermassif" est déjà pris (certains utilisent aussi le terme trous noirs ultramassifs avec plus de 5 milliards de masses solaires (M☉)).
- Mais ce dont je parle ici, c'est d'un trou noir dont l'ordre de grandeur de la masse correspond à l'univers actuellement connu. Cela représenterait probablement (d'après ce que nous savons)... des sextillions de M☉.

Je ne sais pas si vous voyez où je veux en venir, mais j’ai dit que les grandes étoiles créent des explosions. Ce que je suggère, c’est que “le Big Bang” est en réalité un TNEB qui a explosé (comme une supernova pour les grandes étoiles, un TNEB qui explose serait un Big Bang).

Il est devenu si massif, et si petit, qu’il ne pouvait plus se contenir. La physique s’est “brisée” (au sens figuré) et a créé l’univers tel que nous le connaissons.

Ainsi, l’idée est que notre Big Bang n’est en fait pas “le Big Bang”, mais “un Big Bang”.

Et l’échelle du temps est gigantesque, titanesque, inimaginable. Peut-être en googols d’années ?

13,8 milliards d’années ne sont même pas perceptibles dans la durée de vie d’un tel trou noir colossal.

Vue d’ensemble

Il y aurait une collection infinie de TNEB, avec le “Big Bang” occasionnel d’un de ces TNEB, entraînant un éclat de chaos, absorbé par tous les TNEB éventuellement, ou formant un autre, dans seulement quelques octillions d’années (peut-être plus, je ne connais pas bien l’échelle de temps).

Énergie sombre

Voici ma compréhension simplifiée de l’énergie sombre : après l’explosion de notre Big Bang, il a commencé à ralentir, en raison de la masse de ce que l’explosion contenait, qui se regroupait. Nous avons initialement pensé naïvement qu’il continuerait de ralentir, et pourrait même s’effondrer sur lui-même, “le big crunch”.

Le big crunch n’est plus plausible, en raison de “l’énergie sombre” (c’est ainsi que nous l’appelons, car nous ne savons pas ce que c’est), qui fait que l’univers se ré-étend, après avoir ralenti à partir de sa vitesse d’explosion initiale.

La collection infinie de TNEB décrite plus haut explique l’énergie sombre, qui est ce que nous appelons la gravité à l’échelle des TNEB.

L’univers actuel fait environ 28,5 gigaparsecs (Gpc) de circonférence.

Disons que la distance moyenne entre tous les TNEB est d’environ 700 Gpc.

Cela signifierait qu’il y a une multitude de TNEB qui attirent tout ce qui provient de “notre Big Bang” vers eux.

Au début, même un trou noir de 10 sextillions de M☉ n’aurait pas beaucoup de force d’attraction à 700 Gpc. En tenant compte aussi du fait qu’il y a des TNEB tout autour, ils s’annulent presque tous (puisqu’ils étaient tous en équilibre avant le Big Bang).

D’après les observations actuelles, il semble qu’aux environs de 8 à 10 milliards d’années, la taille du Big Bang a commencé à accélérer son expansion, à partir d’environ 3 Gpc de circonférence.

À 697 Gpc, les TNEB pourraient commencer à exercer une attraction non négligeable, s’accélérant avec le temps. De plus, l’attraction des autres TNEB de l’autre côté serait désormais de 703 Gpc, et non de 700, donc c’est un effet additif vers l’expansion du Big Bang, en ajoutant au fait que les galaxies périphériques seraient moins attirées par la masse du Big Bang, plus elles sont éloignées de son centre.

Estimation 1D

J’ai fait une estimation rapide en 1D pour voir si cela avait un sens, et même si c’est une grosse simplification, il semble que cela pourrait être possible.

Voici deux graphiques (un pour les 4 premiers milliards d’années et un autre pour le reste), suivis de plus de détails.

En utilisant les variables du tableau (vert).

Résultats dans le graphique (bleu) : avec un big bang commençant à la position 0, une galaxie périphérique (c’est-à-dire : sa position est le rayon de l’univers) se déplaçant à 1c après 370000 ans (en utilisant les estimations actuelles), puis ralentissant à cause de la masse de l’autre matière du Big Bang, puis accélérée par 2 TNEB situées à 700 Gpc de chaque côté, j’obtiens 0,56 Gpc à 8 milliards d’années, 1,64 Gpc à 8 milliards d’années, et 14,15 Gpc à 13,78 milliards d’années, ce qui est proche des tailles convenues d’environ 1,5 Gpcentre 8 et 10 milliards d’années, et 14,13 Gpc maintenant (~13,78 milliards d’années)

Conclusion

J’ai l’impression que c’est possible ? Je ne sais pas si c’est probable, c’est pourquoi je pose la question. Des idées ?

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