Dans les premiers instants après le Big Bang, l'Univers a connu une expansion fulgurante : l'inflation. Tel un ballon gonflé non pas uniformément mais avec de minuscules pulsations, il s'est étiré des milliards de fois en une fraction infinitésimale de seconde. Ces pulsations se sont figées en une ondulation de densité, à partir de laquelle les galaxies ont ensuite émergé. En général, les modèles d'inflation produisent un spectre presque parfaitement plat de cette ondulation. Mais les nouvelles observations du rayonnement fossile (le fond micro-onde de l'Univers primordial) suggèrent une légère inclinaison.

Les auteurs de l'étude se sont appuyés sur la théorie de la supergravité — une sorte de cadre pour unifier toutes les forces — et y ont placé le champ qui pilote l'inflation. Ce champ est lié à l'hypothétique grande unification des interactions (ce que les physiciens appellent le champ GUT). Pour stabiliser le tableau, ils ont introduit un petit ajout dans les équations : une correction d'ordre supérieur qui agit comme un régulateur de volume à peine perceptible. En conséquence, le spectre de l'ondulation de l'expansion de l'univers se décale légèrement. Il tombe parfaitement dans la zone privilégiée par les données du télescope ACT.

Le modèle reste économe : le champ de l'inflaton (celui qui provoque l'expansion) n'atteint pas les valeurs de Planck, où la physique habituelle se brise. Le rapport des ondes gravitationnelles à l'ondulation de densité est minuscule — de l'ordre de 0,001 à 0,01. Cela aussi concorde avec les observations. Après la fin de l'inflation, le champ roule vers un minimum et oscille, créant des particules. Ce processus est appelé réchauffage. Les auteurs l'ont calculé en détail, en incluant le mécanisme de non-conservation du nombre baryonique. Il explique pourquoi l'Univers contient de la matière mais presque pas d'antimatière.

Ainsi, une légère inflexion dans l'Univers primordial, captée par des détecteurs sensibles, aide à choisir la bonne partition parmi de nombreux modèles d'inflation. Et une fois de plus, il s'avère que la nature est un peu plus complexe que la recette la plus simple, mais juste assez pour que nous puissions le percevoir.