Euclid, le télescope spatial explorant les plus grands mystères de l’univers, est lancé aujourd’hui

Si tout se passe bien, le télescope spatial Euclid partira samedi après-midi, qui enquêtera sur les deux plus grands mystères de la cosmologie, les secrets de la matière noire et de l’énergie noire. Le télescope de l’Agence spatiale européenne (ESA) à 17h12 heure hongroise va augmenter depuis le centre spatial de Cap Canaveral en Floride à bord de la fusée Falcon 9 de la société SpaceX d’Elon Musk pour espionner l’univers lointain pendant des années à une distance de 1,5 million de kilomètres de la Terre.

Comparé au télescope spatial James Webb, qui peut également détecter les premières galaxies, Euclid est l’agence spatiale selon il ne se concentrera pas sur les détails, mais cartographiera rapidement de vastes zones. Au cours de sa mission, il couvrira un tiers du ciel et observera plus d’1 milliard de galaxies, dont les plus éloignées seront vues telles qu’elles étaient il y a 10 milliards d’années. La qualité d’image du télescope spatial, qui est équipé d’un miroir principal de 1,2 mètre, n’atteindra pas le télescope spatial Hubble lancé en 1990, mais ses images seront tout de même quatre fois plus nettes que celles des précédents relevés du ciel terrestre.

Le véhicule spatial de 1,4 milliard d’euros, sur lequel 13 pays européens et des spécialistes de la NASA ont travaillé pendant des années, devait initialement être lancé depuis la Guyane française sur une fusée Soyouz. Ce plan a échoué en raison de la guerre de la Russie contre l’Ukraine à prendre en considérationainsi, l’Europe ne disposant actuellement d’aucun lanceur opérationnel en raison du dérapage d’Ariane-6, l’opportunité de lancer Euclid a été donnée à l’américain SpaceX.

Avec son carburant, le télescope spatial de deux tonnes fonctionnera là où se trouve le télescope spatial James Webb, et comme il sera protégé par un pare-soleil afin que ses détecteurs puissent mesurer à des températures inférieures à -100 degrés, qui sont nécessaires pour la sensibilité requise par des chercheurs. Euclide arrivera à L dans un mois₂ à un point de Lagrange (d’un point de vue gravitationnel à une position de repos). Après cela, deux mois d’installation et d’étalonnage suivent, après quoi l’étude du ciel de six ans peut commencer.

Il crée la meilleure carte de la matière noire à ce jour

À l’aide de l’instrument VIS d’Euclid, qui fonctionne en lumière visible, les chercheurs déterminent la forme des galaxies et puis, et avec l’instrument NISP qui mesure dans le proche infrarouge, leur luminosité et l’intensité de la lumière qui en provient, d’où il sera possible de déduire leur distance. En cartographiant la distribution des galaxies à grande échelle et les plus grandes structures de l’univers, les chercheurs auront un aperçu de l’énergie noire responsable de l’accélération de l’expansion de l’univers, et en observant la forme des galaxies, ils compileront une carte de l’obscurité matière qui détermine fondamentalement leur évolution et fournit 85% de la matière de l’univers.

András Kovács, chef du groupe de recherche MTA-CSFK Lendület Nagyskálás Szerkezet, a répondu à notre question sur le travail scientifique du télescope spatial : “On ne s’attend pas à ce que nous obtenions une réponse à la question de savoir ce qu’est réellement la matière noire d’ici la fin du projet Euclid, mais il sera possible d’en faire une carte plus précise que jamais auparavant”, avec qui nous avons récemment parlé de DESI, l’enquête au sol sur l’énergie noire.

Selon le chercheur, la carte bidimensionnelle de la matière noire du télescope spatial aura une surface trois fois plus grande et une résolution plus élevée que la meilleure actuelle réalisée à partir des données de Dark Energy Survey. Kovács a déclaré que cela est en partie dû au fait qu’Euclide sera en mesure de mesurer plus précisément les petites distorsions de la forme des galaxies individuelles sans l’influence perturbatrice de l’atmosphère terrestre, qui fournit des informations sur la quantité de matière noire entre l’observateur et le source par le faible effet de lentille gravitationnelle.

Selon Kovács, les détails de ce signal aideront à affiner les valeurs des paramètres cosmologiques, ainsi qu’à fournir des informations sur les changements dans la structure des galaxies sur des milliards d’années, car Euclide peut remonter à une époque où l’univers n’avait qu’un quart de son âge actuel. Pour cette raison, selon l’astrophysicien, des résultats importants peuvent également être attendus dans l’étude des énormes trous noirs au centre des galaxies pendant la période appelée le “sud cosmique”, lorsque les noyaux galactiques étaient les plus actifs et les plus brillants sur la base de les modèles acceptés. Selon le chercheur, par rapport à DESI, Euclid est un projet beaucoup plus vaste, et en mesurant l’effet de lentille gravitationnelle, il donne aux cosmologistes un outil clé pour comprendre la matière noire.

Les deux ont un point commun, a ajouté Kovács, à savoir que dans une certaine plage de décalage vers le rouge de 0,9 à 1,8, les deux instruments identifieront les galaxies présentant des raies d’émission alpha de l’hydrogène sur la base d’une analyse du spectre. A partir de leur distribution, ils ont entrepris de mesurer la force de l’énergie noire, qui étend l’univers à mesure qu’elle s’accélère. Selon l’astrophysicien, “puisque DESI collecte déjà des données, il indiquera plus tôt si quelque chose ne va pas avec le Lambda-CDM adopté [kozmológiai] avec un modèle dans cette partie de l’univers jusque-là moins étudiée et plus éloignée ».

Afin de déterminer la distance des quelque 1 milliard de galaxies à cartographier, les chercheurs travaillant à Euclid vont comparer les images dans le proche infrarouge du télescope spatial avec les images dans le domaine visible précédemment prises par les télescopes terrestres, a expliqué Kovács. Pour étudier si l’énergie noire change avec le temps, l’équipement NISP sera utilisé, qui spécifiera les distances de 35 millions de galaxies sélectionnées avec une précision de 0,1 % par spectroscopie, sur la base du décalage vers le rouge des raies d’émission caractéristiques de notre spectre. Selon Kovács, à la fin de ses 6 ans d’exploitation, Euclid fournira des résultats cosmologiques plus précis que DESI sur les oscillations acoustiques baryoniques laissées par l’univers primitif, ainsi que sur la croissance des amas de galaxies et des vides, en partie parce qu’il peut détecter plus de galaxies par unité de volume que DESI.

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