L'Univers est en expansion, et les galaxies s'éloignent les unes des autres comme les raisins secs dans une pâte qui lève. La vitesse de cette fuite — la constante de Hubble — est un nombre clé en cosmologie. Pour la mesurer, on utilise généralement l'« horizon acoustique » : une trace des ondes sonores qui ont parcouru le plasma brûlant durant les premières centaines de milliers d'années après le Big Bang. Cette trace est visible dans la distribution des galaxies et dans le rayonnement fossile. Le problème, c'est que cet horizon dépend lui-même de la composition de l'Univers, et si l'on se trompe sur cette composition, on obtient une vitesse d'expansion erronée.
Les astrophysiciens de la collaboration BOSS ont emprunté une autre voie. Ils ont pris la carte d'un million et demi de galaxies et en ont dérivé le spectre de puissance — un graphique montrant la fréquence des amas de différentes tailles. Puis ils ont fait un tour de passe-passe : ils ont recalculé ce graphique de manière à ce que l'horizon acoustique n'y joue plus aucun rôle. À la place, ils ont utilisé l'échelle même des amas. Ensuite, ils ont ajouté les données sur le lentillage gravitationnel faible (lorsque la lumière des galaxies lointaines est légèrement déviée en chemin), sur la disposition relative des galaxies et sur la matière noire, visible par son attraction. Ils ont tout combiné dans une seule analyse.
Au final, ils ont obtenu une valeur de la constante de Hubble de 0,702 avec une précision de 3 à 4 %. En ajoutant les données des supernovae (des explosions d'étoiles qui servent de « chandelles standard »), la précision est passée à 2,6 %, et la valeur est devenue 0,686. C'est toujours nettement moins que la mesure directe à partir des galaxies proches (environ 0,73), mais l'écart n'est plus aussi dramatique. Les auteurs ont également noté une légère déviation dans le paramètre décrivant la position de l'horizon acoustique — à 1,8 sigma. Cela pourrait n'être qu'une coïncidence statistique, mais cela pourrait aussi indiquer quelque chose de nouveau.
Si cela se confirme, notre conception de l'Univers devra être révisée. En attendant, ce nouveau résultat constitue une étape importante vers une mesure de la vitesse d'expansion qui ne repose pas sur des hypothèses concernant le passé.
La constante de Hubble porte le nom d'Edwin Hubble, qui a découvert en 1929 que les galaxies lointaines s'éloignent d'autant plus vite qu'elles sont loin. Il ne pensait pas à l'énergie noire — celle-ci n'a été découverte qu'en 1998.
Dans le roman de Liu Cixin, « Le Problème à trois corps », une civilisation extraterrestre tente de ralentir l'expansion de l'Univers pour survivre dans un avenir lointain. Connaître précisément la constante de Hubble est un premier pas pour comprendre si cela est possible.