Six coureurs sprintent sur la piste, et les juges mesurent leur vitesse sans remarquer le vent arrière. Le vent souffle dans leur dos, et les chronomètres affichent un meilleur résultat que la réalité. C'est à peu près ainsi que six mégamasers — des lasers cosmiques naturels dans des galaxies lointaines — ont induit en erreur les astronomes qui mesuraient la vitesse d'expansion de l'Univers.
Les mégamasers permettent de déterminer la distance des galaxies directement, sans la longue chaîne d'étapes intermédiaires qu'on appelle l'échelle des distances. À partir de leur décalage vers le rouge et de leur distance, on calcule la constante de Hubble — le nombre qui décrit le rythme d'expansion de l'Univers. En 2020, l'analyse de six de ces objets a donné une valeur d'environ 73 km/s/Mpc, en accord avec l'échelle des distances et en contradiction avec les données du rayonnement fossile (67,4 km/s/Mpc). On aurait dit que la balance penchait en faveur d'une nouvelle physique. Mais les six galaxies présentaient un point commun : elles se déplacent toutes dans la même direction par rapport à l'expansion cosmologique.
Une nouvelle reconstruction du champ de vitesses, basée sur des simulations cosmologiques, a montré que les trois mégamasers les plus lointains participent à un flux cohérent qui accélère leur éloignement apparent. Une fois ce « vent arrière » pris en compte et les décalages vers le rouge corrigés, la constante de Hubble est tombée à 68–70 km/s/Mpc. La probabilité que la valeur réelle soit d'au moins 73,5 km/s/Mpc n'était que de 2,9 %.
Désormais, les mégamasers soutiennent la valeur du rayonnement fossile, et non celle de l'échelle des distances. Cela reporte le soupçon sur des erreurs systématiques dans l'étalonnage des céphéides et des supernovae de type Ia — les échelons de l'échelle. La tension entre les mesures précoces et tardives ne disparaît pas, mais son explication ne réside peut-être pas dans une nouvelle physique, mais dans des mouvements de matière non pris en compte dans l'Univers proche.
Les six coureurs courent toujours, mais désormais les juges connaissent le vent. Ils ont recalculé les résultats, et le tableau a changé : l'expansion de l'Univers s'avère plus lente qu'on ne le pensait encore récemment. Le vent qui soufflait dans leur dos n'était pas une rafale aléatoire, mais un flux régulier, perceptible seulement par une mesure précise.
Les mégamasers sont des lasers cosmiques naturels : les molécules d'eau dans les disques d'accrétion autour des trous noirs supermassifs amplifient le rayonnement micro-onde. Leurs tailles angulaires et leurs vitesses permettent de mesurer les distances avec une précision de quelques pour cent, ce qui en fait un outil précieux pour la cosmologie.