Calculateur de la loi de Hubble
Rédigé par Thierno Sadou Diallo, formule vérifiée selon notre méthodologie • Mis à jour le 24/08/2026
La loi de Hubble-Lemaître donne v = H0 × d, où H0 est la constante de Hubble (environ 70 km/s/Mpc) et d la distance de la galaxie. Une galaxie située à 100 mégaparsecs s'éloigne de nous à environ 7000 km/s.
Explication
La loi de Hubble-Lemaître, observée par Edwin Hubble en 1929 (et théorisée avant lui par Georges Lemaître en 1927), établit que les galaxies lointaines s'éloignent de nous à une vitesse apparente proportionnelle à leur distance : plus une galaxie est loin, plus elle semble s'éloigner rapidement. Cette observation fondamentale, mesurée à partir du décalage vers le rouge de la lumière qu'elles émettent (un effet Doppler cosmologique), constitue l'une des preuves observationnelles majeures de l'expansion de l'univers, et donc indirectement de la théorie du Big Bang. Il est important de préciser que cette « vitesse de récession » n'est pas un déplacement des galaxies elles-mêmes à travers l'espace, comme le ferait une fusée : c'est l'espace lui-même qui s'étire entre nous et elles, ce qui explique pourquoi cette vitesse apparente peut dépasser la vitesse de la lumière pour des distances suffisamment grandes, sans violer la relativité restreinte (qui limite la vitesse des objets DANS l'espace, pas l'expansion de l'espace lui-même). La constante de Hubble H0, qui quantifie ce taux d'expansion actuel, fait l'objet d'un désaccord scientifique actif appelé « tension de Hubble » : les mesures basées sur le fond diffus cosmologique (la lumière la plus ancienne de l'univers) donnent environ 67 km/s/Mpc, tandis que les mesures basées sur l'échelle de distance locale (étoiles variables céphéides, supernovae) donnent environ 73 km/s/Mpc — un écart que la communauté scientifique n'a pas encore expliqué avec certitude, potentiellement le signe d'une physique encore incomprise au-delà du modèle cosmologique standard.
Exemple : galaxie à 100 mégaparsecs
Données d'entrée
Constante de Hubble : 70 km/s/Mpc. Distance de la galaxie : 100 Mpc.
Calcul
v = 70 × 100 = 7000 km/s.
Résultat
Cette galaxie, à 100 Mpc (environ 326 millions d’années-lumière), s’éloigne de nous à une vitesse apparente d’environ 7000 km/s, soit environ 2,3% de la vitesse de la lumière.
Questions fréquentes
Pourquoi une galaxie peut-elle sembler s’éloigner plus vite que la lumière ?
Parce que ce n'est pas la galaxie elle-même qui se déplace à travers l'espace à cette vitesse : c'est l'espace qui s'étire entre elle et nous, un phénomène qui n'est pas limité par la vitesse de la lumière, laquelle ne contraint que le déplacement des objets à travers l'espace lui-même. Cet effet ne devient significatif qu'à des distances cosmologiques très importantes, bien au-delà de notre galaxie et de son voisinage immédiat.
Qu’est-ce que la « tension de Hubble » ?
C'est le nom donné à l'écart persistant entre deux méthodes indépendantes de mesure de la constante de Hubble : la méthode basée sur le fond diffus cosmologique (rayonnement fossile du Big Bang) donne une valeur d'environ 67 km/s/Mpc, tandis que la méthode basée sur l'observation directe de galaxies proches en donne environ 73. Cet écart, statistiquement significatif et non expliqué par une simple erreur de mesure, reste l'une des questions ouvertes les plus actives de la cosmologie contemporaine.
Cette loi s’applique-t-elle à toutes les galaxies, y compris les plus proches ?
Non, elle décrit le mouvement d'ensemble lié à l'expansion cosmologique, qui ne devient dominant qu'à grande distance. À l'échelle locale, les galaxies proches (comme notre voisine la galaxie d'Andromède, qui se rapproche en réalité de la Voie lactée) sont soumises à des mouvements propres dus à l'attraction gravitationnelle mutuelle, qui peuvent dominer largement l'effet de l'expansion cosmologique à ces échelles de distance réduites — les mêmes échelles cosmiques où se posent des questions comme celle du rayon de Schwarzschild d'un objet massif.