Découverte de la matière noire : Euclid sur la piste de l’obscurité de l’univers


La force de l’espace Euclid tient dans sa diversité

Ce petit bout de l’énorme plan image de l’espace Euclid montre un détail du cluster de galaxies Perseus. On y distingue clairement différentes formes et types de galaxies qui font partie du cluster, à une distance de 240 millions d’années-lumière, ainsi qu’une série de taches diffuses en arrière-plan – des galaxies dont la lumière a voyagé pendant des milliards d’années avant d’être capturée par Euclid. Crédit : ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, traitement de l’image par J.-C. Cuillandre, G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

Euclid, le télescope spatial, délivre ses premières images scientifiques

Deux éléments sont nécessaires pour comprendre comment l’univers est né et comment il a évolué jusqu’à sa forme actuelle. Les modèles informatiques cosmologiques utilisent les lois de la physique pour dépeindre l’apparence attendue de l’univers aujourd’hui, tandis que les observations faites par les télescopes vérifient si ces modèles sont corrects. Le télescope spatial Euclid aura pour la première fois la capacité de mesurer les positions de milliards de galaxies en trois dimensions, couvrant presque l’ensemble de l’univers observable depuis la Terre. Les premières images scientifiques ont maintenant été publiées.

Cette illustration montre le vaisseau spatial Euclid de l’ESA. Euclid est une mission pionnière pour observer des milliards de galaxies faibles et étudier l’origine de l’expansion accélérée de l’univers, ainsi que la nature mystérieuse de l’énergie sombre, de la matière sombre et de la gravité. Crédit : ESA

Présentation du télescope spatial Euclid

Euclid, le dernier télescope spatial de l’Agence spatiale européenne (ESA), a publié ses premières images en couleur de l’espace. Ces images résultent de la combinaison de données provenant de ses deux instruments : VIS (Visible Instrument) et NISP (Near-Infrared Spectrograph and Photometer), conçus pour capturer la lumière visible et proche infrarouge à l’aide de détecteurs de grande surface. L’objectif le plus important d’Euclid est de réaliser la cartographie tridimensionnelle la plus détaillée de l’univers, révélant ainsi certains de ses secrets sombres.

Les télescopes spatiaux précédents, tels que Hubble ou James Webb, ont été construits pour examiner des zones très restreintes du ciel en détail. Euclid, quant à lui, élargit le champ de vision avec une qualité d’image tout aussi élevée : grâce à son optique large, à ses instruments sensibles et à sa position en dehors de l’atmosphère terrestre perturbatrice, il fournit des images de vastes sections du ciel en un temps d’observation relativement court, qui sont également remarquablement nettes et contiennent la lumière faible des galaxies lointaines.

Idées tirées des images d’Euclid

Les images publiées montrent clairement une chose : chaque image sera une mine de nouvelles connaissances sur la physique des étoiles individuelles, de la Voie lactée ou des galaxies lointaines.

« Le télescope va collecter d’énormes quantités de données et détecter plus d’objets qu’il n’était possible jusqu’ici », déclare Maximilian Fabricius de l’Institut Max Planck de physique extraterrestre à Garching près de Munich et la Ludwig Maximilian University de Munich.

Knud Jahnke, physicien à l’Institut Max Planck pour l’astronomie à Heidelberg, confirme : « Nous devons tous nous adapter à la richesse d’informations qu’Euclid va fournir. »

Un exemple est le cluster de galaxies Perseus. Ces amas de galaxies figurent parmi les structures les plus vastes et les plus massives de l’univers. Sans les réseaux de matière sombre, les galaxies illustrées ici seraient réparties uniformément à travers le ciel.

Élucidation du mystère de la matière sombre et de l’énergie sombre

Approximativement 95 % de notre univers semble être constitué d’éléments mystérieux « sombres » qui jouent également un rôle dans la formation du cluster de galaxies Perseus. Cependant, la nature de la matière sombre et de l’énergie sombre reste énigmatique. Ce que les scientifiques savent, c’est que ces substances provoquent des altérations subtiles dans l’apparence et les mouvements des objets observables à travers les télescopes.

Euclid est une mission spatiale de l’Agence spatiale européenne (ESA) avec des contributions de l’Administration nationale de l’aéronautique et de l’espace (NASA). Il fait partie du programme de Vision cosmique de l’ESA. Les caméras VIS et NISP ont été développées et construites par un consortium de scientifiques et ingénieurs issus de 17 pays, dont beaucoup d’Europe, mais aussi des États-Unis, du Canada et du Japon. De l’Allemagne, l’Institut Max Planck d’astronomie à Heidelberg, le Max…