L’instrument spectroscopique d’énergie sombre (DESI) a officiellement terminé sa mission principale, fournissant la carte 3D la plus complète de l’univers jamais construite. Cette étape marque un pas en avant significatif dans notre quête pour comprendre l’énergie noire, la force énigmatique responsable de l’expansion accélérée de notre univers.
Si l’enquête s’est terminée plus tôt que prévu le 14 avril, la communauté scientifique est loin d’être terminée. Les données recueillies promettent de remettre en question notre compréhension fondamentale de la physique et de l’évolution du cosmos.
Un grand pas en avant dans la collecte de données
L’ampleur du projet DESI a dépassé même ses projections les plus ambitieuses. Utilisant 5 000 « yeux » à fibre optique montés sur le télescope Nicholas U. Mayall de 4 mètres en Arizona, l’instrument a effectué un recensement massif du ciel.
Les résultats finaux sont stupéfiants :
– Galaxies et quasars : L’équipe a observé 47 millions d’objets, dépassant de loin l’objectif initial de 34 millions.
– Étoiles à proximité : Plus de 20 millions d’étoiles ont été cataloguées.
– Efficacité : Cela représente une multiplication par six des observations par rapport aux précédentes études de galaxies à grande échelle.
Malgré des obstacles importants, notamment la pandémie mondiale et l’incendie de Contreras à l’observatoire de Kitt Peak en 2022, le projet est resté dans les délais et dans les limites du budget, un exploit décrit par le scientifique principal Klaus Honscheid comme « dépassant les attentes ».
Le mystère de l’énergie noire
Pour comprendre pourquoi cette carte est si importante, il faut regarder le côté « obscur » de l’univers. L’énergie sombre est un terme générique désignant la force qui éloigne les galaxies les unes des autres à un rythme toujours croissant. Bien qu’elle représente environ 70 % de l’énergie et de la matière totales de l’univers, sa véritable nature reste inconnue.
Pendant des décennies, la théorie dominante a été le modèle Lambda Cold Dark Matter (LCDM). Ce « modèle standard » de la cosmologie suggère que l’énergie noire est une constante cosmologique, une force qui reste stable et inchangée au fil du temps.
Un changement de paradigme potentiel
La révélation la plus explosive vient des premières analyses des données du DESI. Les résultats préliminaires de la première année d’observations suggèrent que l’énergie noire pourrait ne pas être constante. Au lieu de cela, certains indices suggèrent qu’il pourrait s’affaiblir avec le temps.
“Il s’agit d’un changement de paradigme majeur… L’affaiblissement de l’accélération observé par DESI ne peut plus s’expliquer par une constante cosmologique. Cela pourrait être la découverte la plus intéressante en cosmologie depuis celle de l’énergie noire elle-même.”
— Nathalie Palanque-Delabrouille, scientifique du Berkeley Lab
Si cette tendance est confirmée par l’ensemble complet de données sur cinq ans, cela signifierait que le modèle standard de cosmologie est incomplet ou incorrect. Cela nécessiterait que les scientifiques réécrivent les manuels sur la façon dont l’univers a commencé, comment il a changé au cours de 11 milliards d’années et comment il finira par se terminer.
Et ensuite ?
L’achèvement de la carte n’est pas la fin, mais le début d’une nouvelle ère d’analyse. Une collaboration mondiale massive de plus de 900 scientifiques répartis dans 14 pays va désormais entamer le processus minutieux d’analyse de l’ensemble des données.
- Avenir immédiat : Les chercheurs utiliseront la carte complète pour affiner les observations des oscillations acoustiques baryoniques (BAO) et des fonds micro-ondes cosmiques afin d’affiner les possibilités de ce qu’est réellement l’énergie sombre.
- Calendrier à long terme : Les premiers articles scientifiques majeurs basés sur le programme complet de cinq ans devraient être publiés tout au long de 2027.
Conclusion : En cartographiant 47 millions de galaxies, DESI a fourni le plan le plus détaillé du cosmos à ce jour, offrant un aperçu potentiel d’un univers où l’énergie noire fluctue, bouleversant potentiellement nos lois physiques les plus fondamentales.
