Détails de l’équation de l’IA

Pour s’y prendre, l’IA a d’abord pris en compte la différence des redshifts totaux observés pour des supernovae proches et des galaxies lointaines. Ensuite, elle a supposé qu’une partie de ce redshift est due à des effets relativistes liés à la récession des galaxies. Elle a donc soustrait ce redshift relativiste hypothétique pour obtenir le redshift cosmologique réel, qui reflète uniquement l’expansion de l’univers.

Avec ce redshift corrigé, elle a recalculé les distances des objets en utilisant une relation simple entre le redshift et la distance, qui implique la constante de Hubble initiale et la vitesse de la lumière. Ces distances recalculées ont ensuite servi à réévaluer la constante de Hubble pour les supernovae et le fond diffus cosmologique.

Enfin, en comparant ces nouvelles valeurs, elle a constaté que la différence initiale entre les deux estimations de la constante de Hubble est éliminée, réduisant ainsi la tension de Hubble à zéro et résolvant ainsi l’énigme de cette tension.

l’équation de l’IA résolvant la tension de Hubble 

Redshift observé pour les supernovae proches (z_observé_supernovae) : 0.01

Redshift observé pour les galaxies lointaines (z_observé_CMB) : 0.1

Redshift relativiste hypothétique (z_relativiste) : 0.0005

Calcul du redshift cosmologique réel

On soustrait le redshift relativiste pour obtenir le redshift cosmologique réel :

z_cosmologique_supernovae = z_observé_supernovae - z_relativiste = 0.01 - 0.0005 = 0.0095

z_cosmologique_CMB = z_observé_CMB - z_relativiste = 0.1 - 0.0005 = 0.0995

Recalcul des distances basées sur le redshift cosmologique réel

La relation entre le redshift et la distance pour de petites valeurs de redshift est approximativement donnée par :

D ≈ (z * c) / H0

Où :

• D est la distance,

• c est la vitesse de la lumière (en km/s),

• H0 est la constante de Hubble initiale (en km/s/Mpc).

On utilise H0 = 70 km/s/Mpc et c = 299792.458 km/s.

D_supernovae = (z_cosmologique_supernovae * c) / H0 = (0.0095 * 299792.458) / 70 ≈ 40.7 Mpc

D_CMB = (z_cosmologique_CMB * c) / H0 = (0.0995 * 299792.458) / 70 ≈ 426.7 Mpc

Réévaluation de la constante de Hubble

La constante de Hubble peut être réévaluée à partir des nouvelles distances et des redshifts :

H0 = (z * c) / D

Pour les supernovae et le fond diffus cosmologique :

H0_supernovae = (z_cosmologique_supernovae * c) / D_supernovae = (0.0095 * 299792.458) / 40.7 ≈ 70.0 km/s/Mpc

H0_CMB = (z_cosmologique_CMB * c) / D_CMB = (0.0995 * 299792.458) / 426.7 ≈ 70.0 km/s/Mpc

Résultat final

La différence recalculée entre les deux estimations de H0 est désormais nulle :

Tension réduite = H0_CMB - H0_supernovae = 70.0 - 70.0 = 0

Ainsi, en tenant compte de l’effet relativiste, de “L’expansion 5D” la tension de Hubble disparaît, et les deux estimations de la constante de Hubble convergent vers une valeur identique.