2024-05-29 13:45:24
La mission Euclid, dirigée par l’ESA (Agence spatiale européenne) avec la contribution de la NASA, commence à fournir les données qui serviront à l’un des principaux objectifs de ce télescope spatial : enquêter sur le mystère de la matière noire et de l’énergie noire.
La matière noire est un type de matière qui n’émet pas de rayonnement, ce qui la rend invisible aux instruments d’observation. Elle n’est détectée que par l’attraction gravitationnelle qu’elle exerce. Sa composition est inconnue, mais loin d’être une rareté minoritaire, elle est cinq fois plus répandue dans l’univers que la matière normale.
L’énergie sombre est le nom donné à une force inconnue qui provoque une expansion de plus en plus rapide de l’univers.
La carte cosmique que créera le télescope spatial Euclide, en utilisant un champ de vision beaucoup plus large que celui du télescope spatial James Webb, permettra non seulement de déterminer de manière très détaillée la répartition de la matière noire, mais aussi d’étudier comment elle a modifié l’intensité de l’énergie noire au fil du temps.
L’une des façons dont Euclide aidera à étudier la matière noire consiste à observer comment cette forme mystérieuse de matière déforme la lumière provenant de galaxies lointaines. La masse, par exemple, d’un amas de galaxies, qui contient de la matière noire, crée des courbes dans l’espace. La lumière provenant de galaxies plus lointaines voyageant le long de ces courbes semble se courber ou se courber. Parfois, la déformation est si puissante qu’elle peut créer des arcs prononcés, des anneaux ou même plusieurs images de la même galaxie, un phénomène appelé forte lentille gravitationnelle.
L’amas de galaxies Abell 2764 (en haut à droite), photographié par le télescope spatial Euclid de l’ESA, contient des centaines de galaxies. L’espace à l’extérieur de l’amas contient également des galaxies lointaines qui apparaissent telles qu’elles étaient lorsque l’univers n’avait que 700 millions d’années. (Photo : ESA / Euclid / Euclid Consortium / NASA. Traitement d’images : J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi)
L’exploration des effets de l’énergie sombre impliquera principalement un effet plus subtil, appelé lentille gravitationnelle faible, dont la détection nécessite une analyse informatique détaillée et révèle la présence d’amas de matière noire encore plus petits. En cartographiant cette matière noire et en suivant son évolution dans le temps, il est possible de découvrir comment l’accélération provoquée par l’énergie noire dans l’expansion de l’univers a modifié la répartition de la matière noire.
“Étant donné que l’énergie noire a un effet relativement faible, nous avons besoin d’investigations plus larges qui nous fourniront plus de données et une plus grande précision statistique”, explique Mike Seiffert, de la NASA et membre de l’équipe scientifique d’Euclide. « Ce n’est pas quelque chose qui peut être réalisé en étudiant en détail une seule galaxie. Nous devons observer une partie beaucoup plus grande du cosmos, tout en conservant la capacité de détecter ces effets subtils. Pour réaliser tout cela, nous avions besoin d’un télescope spatial spécialisé, et Euclide répond à ces exigences. » (Fontaine: NCYT de Amazings)
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