Des galaxies lointaines s’alignent pour soutenir la relativité générale d’Einstein

Les scientifiques ont confirmé que l’alignement intrinsèque des galaxies peut sonder la matière noire et l’énergie noire à l’échelle cosmique, soutenant la relativité générale à une large échelle spatiale. Cependant, la nature de l’énergie noire et de l’accélération cosmique reste non résolue.

Einstein hocherait la tête en signe d’accord. La relativité générale peut être appliquée même aux régions les plus reculées de l’univers.

Aujourd’hui, des scientifiques d’institutions de recherche internationales, dont l’Université de Kyoto, ont confirmé que l’alignement intrinsèque de la galaxie possède des propriétés qui lui permettent de devenir une puissante sonde de matière noire et d’énergie noire à l’échelle cosmique.

En accumulant des preuves que la distribution des galaxies à plus de dizaines de millions d’années-lumière est soumise aux effets gravitationnels de la matière noire, l’équipe a pu tester la théorie générale de la gravité à une large échelle spatiale. L’équipe internationale a analysé les positions et les orientations des galaxies, qui ont été obtenues à partir des données archivées de 1,2 million d’observations de la galaxie. A l’aide des informations de position 3D disponibles pour chaque galaxie, l’analyse statistique qui en résulte caractérise quantitativement le degré d’alignement des orientations des galaxies lointaines.

“Cet alignement, qui résulte principalement d’interactions avec des objets proches, est considéré comme un bruit systématique dans la mesure des effets de lentille faibles”, a déclaré l’auteur principal Atsushi Taruya de l’Institut Yukawa de physique théorique à Kyoto.

“Nous avons également réussi à mesurer la vitesse à laquelle la distribution des galaxies devient de plus en plus dense en raison de la gravité, ce qui est cohérent avec la théorie générale de la relativité”, a déclaré Teppei Okumura de l’Institut d’astronomie et d’astrophysique de l’Academia Sinica.

“Nos recherches ont prouvé la relativité générale dans l’univers lointain, mais la nature de l’énergie noire ou l’origine de l’accélération cosmique reste non résolue”, a ajouté Okumura.

Les données archivées – obtenues à partir du Sloan Digital Sky Survey et du Baryon Oscillating Spectroscopy Survey – se composent de trois échantillons de galaxies sélectionnées en fonction de leur luminosité et de leur distance. De plus, les informations d’emplacement et de forme 3D pour chaque galaxie aident à évaluer l’ampleur de l’alignement par rapport aux galaxies éloignées.

Les résultats du modèle de l’équipe sont étayés par des calculs théoriques et fournissent à Taruya et Okumura des preuves solides que les orientations de ces galaxies sont liées, suggérant un cas plus fort de relativité générale à l’échelle cosmologique.

Les efforts actuels, tels que le projet Subaru Telescope, fourniront des données d’observation de haute qualité et à haute résolution. Cela conduira à des recherches cosmologiques innovantes utilisant l’alignement intrinsèque pour expliquer la nature de l’énergie noire”, a noté Taruya.

Référence : “La première contrainte sur le taux de croissance de la corrélation elliptique du décalage vers le rouge de l’espace galactique SDSS à 0,16 Ce

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DOI : 10.3847/2041-8213/acbf48