La carte de l’univers sur 2 milliards d’années-lumière d’un bout à l’autre

Des astrophysiciens de l’université de Waterloo (Ontario) ont compilé la carte 3D la plus complète de notre environnement cosmique. Elle décrit comment la matière ordinaire est distribuée dans l’espace jusqu’à une distance d’environ un milliard d’années-lumière de nous. Ce relevé astronomique aidera les scientifiques à mieux comprendre la distribution de l’énigmatique matière noire (sombre) et à expliquer pourquoi, dans une certaine mesure, les galaxies se déplacent bizarrement par rapport à nous.

Le principe cosmologique déclare que la matière est répartie de façon homogène à travers l’univers quand on observe ce dernier sur une assez grande échelle. Ceci, cependant, ne signifie pas que la densité de l’univers est le même à chaque point de l’espace : si tel était le cas, il n’y aurait pas des galaxies, d’étoiles, ou de planète Terre à proprement parler.

Ce que nous voyons plutôt, ce sont des variations qui se produisent sans modèle préétabli, influencé par l’attraction gravitationnelle de la matière à la fois ordinaire et noire et formant des amas de galaxies dans des directions aléatoires par rapport à nous. Sur l’ensemble, les fluctuations ont tendance à être modérées, mais dans notre voisinage cosmique, d’importantes variations sont observées.

Le professeur Mike Hudson et son équipe, composé notamment (Cocorico) de Guilhem Lavaux de l’Institut d’Astrophysique de Paris du Centre National de la Recherche Scientifique français (CNRS) ont créé la carte la plus complète de l’univers, décrivant la distribution des galaxies dans toutes les directions, de 2 milliards d’années-lumière d’un bout à l’autre. C’est une distance stupéfiante: pour référence, notre propre Voie lactée fait environ 100 000 années-lumière de diamètre.

Image d’entête : Une tranche à travers la carte 3D de l’Univers proche. Notre galaxie, la Voie lactée est marquée par une croix au centre. La carte couvre près de deux milliards d’années-lumière d’un côté à l’autre. Les régions avec de nombreuses galaxies apparaissent en blanc ou rouge, tandis que les régions avec moins de galaxies sont bleu foncé.

Comme prévu, la carte révèle des concentrations aléatoires de galaxies à travers l’univers, sans modèle particulier. Les régions présentant des concentrations élevées de galaxies apparaissent en blanc et rouge, tandis que les régions avec moins de galaxies sont en bleu foncé. La petite zone rouge est la Superamas de Shapley, à 650 millions d’années-lumière de la Terre, la plus grande concentration de galaxies dans le ciel à proximité.

Le relevé cartographie également la vitesse dite “particulière” de nos galaxies voisines, qui qui ne pas être seulement expliquée par l’expansion de l’univers et qui pourrait être attribué à des concentrations variables de, à la fois, la matière ordinaire et noire.

Hudson et son équipe croient que, en utilisant ces données, nous avons pu obtenir une vue en vol d’oiseau sur la façon dont la matière noire est répartie sur une très grande partie de l’espace. Afin de peaufiner tout cela, les scientifiques cherchent à obtenir des échantillons plus détaillés de ces vitesses particulières pour améliorer la résolution de la carte.

L’étude publiée sur les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : Cosmological parameters from the comparison of peculiar velocities with predictions from the 2M++ density field et annoncée sur le site de l’université de Waterloo : Astrophysicists create 3D master map of the universe.