Euclid : Comprendre l'énergie noire et l'expansion de l'Univers
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L'un des plus grands mystères de l'astronomie est de savoir pourquoi l'expansion de l'Univers s'accélère. Selon les astronomes, une force serait à l'origine de cette expansion. Ils ont appelé cette force mystérieuse énergie noire.
Ils veulent comprendre la nature de l'énergie noire et espèrent que la mission d'observation astronomique Euclid les y aidera. Euclid est un télescope spatial développé par l'ESA qui leur donnera les données dont ils ont besoin pour cartographier plus précisément que jamais la structure de l'Univers à grande échelle.
En cartographiant jusqu'à deux milliards de galaxies et en observant l'Univers jusqu'à 10 milliards d'années-lumière de distance, les astronomes pourront voir comment l'énergie noire et la matière noire ont influencé et continuent d'influencer la croissance et la structure de l'Univers.
Euclid est un télescope de 1,2 m de diamètre doté de deux instruments scientifiques : un imageur dans la lumière visible et un spectromètre et photomètre dans le proche infrarouge. Ces instruments mesureront le « décalage vers le rouge
» des galaxies. Le décalage vers le rouge permet aux astronomes de déterminer de combien la lumière émise par un objet est étirée, ou décalée, vers la partie rouge du spectre électromagnétique quand l'objet s'éloigne. Ces données permettent de calculer le rythme d'expansion de l'Univers.
Euclid aidera les astronomes à sonder l'histoire de l'Univers afin d'en savoir plus sur l'accélération de son expansion, que l'on associe généralement à un phénomène énigmatique appelé énergie noire. (Source : ESA.)
Objectifs
Les objectifs de la mission Euclid sont les suivants :
- Mesurer la forme de galaxies à diverses distances de la Terre.
- Se servir de données pour mesurer précisément l'accélération de l'expansion de l'Univers.
- Mieux comprendre l'énergie noire et la matière noire.
Rôle du Canada dans la mission
Will Percival, professeur et titulaire émérite de la chaire de recherche en astrophysique de l'Université de Waterloo. (Source : Université de Waterloo.)
Mike Hudson, professeur d'astronomie, Université de Waterloo. (Source : Université de Waterloo.)
L'Agence spatiale canadienne finance la participation de deux scientifiques à la mission Euclid.
- Le Pr Will Percival, titulaire éminent de la chaire de recherche en astrophysique de l'Université de Waterloo, recourt à des méthodes statistiques avancées pour analyser en 3D la répartition des amas de galaxies dans l'Univers afin de trouver une «
mesure étalon
» qui servirait à évaluer l'expansion de l'Univers. L'équipe du Pr Percival se servira des données d'Euclid pour établir sa cartographie et comprendre l'accélération actuelle de l'Univers. «Nous serons en mesure de comprendre les mécanismes physiques responsables de cette accélération. On lui a donné un nom, énergie noire, mais on ne comprend pas encore les processus qui la sous-tendent
», explique-t-il. - Mike Hudson est professeur d'astronomie à l'Université de Waterloo et chercheur en cosmologie observationnelle et théorique. Il étudie la formation des galaxies afin de mieux comprendre et mesurer les propriétés de la matière noire et de l'énergie noire. La mission spatiale Euclid mesurera la déformation de la forme des galaxies lointaines causée par l'effet de lentille gravitationnelle (quand les champs gravitationnels font dévier les rayons lumineux). Lui et son équipe utiliseront les données d'Euclid pour étudier cet effet sur la lumière des galaxies et le comparer aux prédictions faites par simulation informatique.
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