Des astrophysiciens dévoilent la plus grande carte en 3D de l’Univers jamais réalisée.

Cette carte est le fruit d’une collaboration de plus de vingt ans entre des centaines de scientifiques, issus d’une trentaine d’institutions différentes de par le monde.

La plus grande carte en 3D de l’Univers jamais réalisée est le fruit d’une collaboration de plus de vingt ans de centaines de scientifiques. HANDOUT / AFP

Des astrophysiciens du monde entier ont publié, lundi 20 juillet, la plus grande carte en 3D de l’Univers jamais réalisée, résultant de l’analyse de plus de quatre millions de galaxies et de quasars (des objets ultralumineux émettant une énergie colossale).

« Ce travail nous offre tout simplement l’histoire de l’expansion de l’Univers la plus complète à ce jour », a souligné l’un des chercheurs, Will Percival, de l’université de Waterloo.

Cette carte a été dressée à partir d’un travail collaboratif réunissant plusieurs centaines de scientifiques, dont des Français, réunis au sein du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), et s’est appuyé sur un télescope optique situé au Nouveau-Mexique, aux Etats-Unis.

Grâce aux nombreux travaux théoriques menés au fil du temps sur le Big Bang, ainsi qu’à l’observation du fond diffus cosmologique (un faible rayonnement lumineux laissé par le Big Bang), les premiers instants de l’Univers sont relativement bien connus des chercheurs.

La carte montre qu’à un certain moment l’expansion de l’Univers s’est accélérée. HANDOUT / AFP

Les études réalisées sur les galaxies et les mesures de distance avaient également donné une bonne compréhension de l’expansion de l’Univers qui s’est produite au cours de ces derniers milliards d’années. « Il restait toutefois un manque de données entre le début de l’Univers et la période actuelle », a expliqué Kyle Dawson, de l’université de l’Utah.

« En 2012, j’ai lancé le projet eBOSS avec l’idée de produire une cartographie 3D de l’Univers la plus complète, en utilisant pour la première fois de nouveaux traceurs que sont les galaxies formant activement des étoiles et les quasars », a détaillé Jean-Paul Kneib, astrophysicien à l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL).

Energie noire

La carte montre des filaments de matière et des vides définissant la structure de l’Univers dès ses prémices, lorsqu’il n’avait « que » 380 000 ans.

Pour la partie de la carte relative à l’Univers d’il y a six milliards d’années, les chercheurs ont observé les galaxies les plus anciennes et les plus rouges. Pour les époques plus lointaines, ils se sont concentrés sur les galaxies les plus jeunes, bleues.

Pour remontrer au plus loin, c’est-à-dire jusqu’à onze milliards d’années, ils ont utilisé des quasars – des galaxies dont le trou noir supermassif, en leur centre, est rendu extrêmement lumineux par la matière qui y est engloutie.

La carte confirme qu’à un certain moment l’expansion de l’Univers s’est accélérée et a, depuis, continué à le faire. Cette accélération semble être due, selon les chercheurs, à la présence d’énergie noire, un élément invisible qui s’intègre à la théorie générale de la relativité d’Einstein mais dont l’origine n’est pas encore comprise.

« Ce travail nous offre tout simplement l’histoire de l’expansion de l’Univers la plus complète à ce jour », a souligné l’un des chercheurs du projet eBOSS. HANDOUT / AFP

En comparant les observations faites par le programme eBOSS aux études menées jusqu’à présent sur les premiers temps de l’Univers, les chercheurs ont constaté un décalage dans les estimations de l’accélération de l’expansion de l’Univers.

La valeur de la constante de Hubble, qui décrit le taux d’expansion de l’Univers à un instant donné, s’est révélée être dans les mesures de eBOSS 10 % inférieure à celle déduite de l’observation de l’éloignement entre galaxies proches. Ces nouvelles mesures confirment à nouveau l’hétérogénéité des estimations de la valeur de la constante de Hubble, selon les méthodes employées, hétérogénéité qui a ce jour reste inexpliquée.

  • Le Monde avec AFP Publié le 20 juillet 2020 à 12h19