- La plus grande carte 3D jamais réalisée grâce à 47 millions de galaxies et de quasars
- Des milliers de bras robotiques à fibre optique ont capté la lumière de galaxies lointaines
- De nouvelles données pourraient transformer la compréhension du comportement de l’énergie noire
Des astronomes ont achevé la plus vaste carte 3D haute résolution de l’univers jamais produite, à l’issue d’une campagne d’observation de cinq ans ayant suivi des dizaines de millions de galaxies.
Le projet, baptisé Dark Energy Spectroscopic Instrument, ou DESI, vise à mieux comprendre l’énergie noire, cette force mystérieuse responsable de l’accélération de l’expansion de l’univers.
L’étude a dépassé ses objectifs initiaux, en enregistrant des données provenant de plus de 47 millions de galaxies et de quasars au lieu des 34 millions prévus. Les chercheurs ont également collecté des observations sur plus de 20 millions d’étoiles proches afin d’étudier la structure de la Voie lactée.
De minuscules bras robotiques
Au cœur du projet se trouve un système de 5 000 positionneurs robotiques à fibre optique installés sur un télescope en Arizona. Ces minuscules bras robotisés se repositionnent environ toutes les 20 minutes, alignant les fibres optiques afin de capter la faible lumière provenant de galaxies lointaines.
Cette lumière est ensuite dirigée vers des spectrographes qui la décomposent en ses différentes couleurs, permettant aux scientifiques de calculer la distance de chaque galaxie par rapport à la Terre. En combinant ces mesures de distance avec les positions dans le ciel, le système construit une carte 3D en couches montrant la répartition de la matière dans l’univers.
Le télescope utilisé pour le projet est le télescope Nicholas U. Mayall de 4 mètres, situé à l’observatoire national de Kitt Peak. Les ingénieurs ont remplacé sa caméra d’origine par le système à fibres de DESI, lui permettant de mesurer simultanément des milliers de galaxies.
DESI a été conçu pour étudier la manière dont les galaxies se regroupent à différentes distances et époques. Ces regroupements servent d’indicateurs de la vitesse d’expansion passée de l’univers, révélant l’influence de l’énergie noire sur la croissance cosmique au fil de milliards d’années.
Des résultats antérieurs du projet suggéraient que l’énergie noire pourrait ne pas se comporter comme une force constante. Au lieu de rester stable, les premières données laissaient entrevoir que son influence pourrait évoluer dans le temps, même si les chercheurs précisent que des données supplémentaires pourraient encore modifier cette conclusion.
L’achèvement de la carte prévue ne marque pas la fin du projet. Les scientifiques prévoient de couvrir d’autres régions du ciel et d’observer des galaxies encore plus lointaines.
Les futures observations revisiteront également des zones déjà étudiées afin de collecter des données plus denses et d’améliorer la précision des mesures enregistrées. L’objectif est de vérifier si les premiers indices d’une évolution de l’énergie noire se confirment dans un ensemble de données plus vaste.
Via Science.org
