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5000 yeux rivés sur le cosmos

Gros plan sur l'instrument DESI.

Equipé de 5000 petits robots disposant chacun d’une fibre optique, DESI est en mesure de pointer automatiquement vers une liste précise de galaxies et de quasars préalablement sélectionnés.

Photo : LBL

Radio-Canada

Pas moins de 5000 « yeux » de fibre optique capteront dans les prochaines années la lumière de millions d’objets célestes différents, principalement des galaxies, mais aussi des quasars et quelques étoiles.

L’instrument spectroscopique pour l’énergie noire (DESI pour Dark Energy Spectroscopic Instrument) a vu sa « première lumière », ce qui signifie que son installation est presque terminée et qu’il pourra entamer comme prévu au début de 2020 sa gigantesque cartographie du ciel.

Les premières données scientifiques sont attendues pour 2021.

Le ciel nocturne vu par DESI.Agrandir l’image (Nouvelle fenêtre)

Les yeux de DESI peuvent couvrir une zone environ 38 fois plus grande que celle de la pleine lune, comme le montre cette superposition de son plan focal dans le ciel nocturne.

Photo : Collaboration DESI

Repères

  • La mission est dirigée par le laboratoire américain Lawrence Berkeley.
  • L'instrument est installé sur le télescope Mayall de l’Observatoire de Kitt Peak, en Arizona.
  • Pas moins de 500 scientifiques de 75 organisations de 13 pays y participent.

Un regard profond sur l’Univers

L’objectif principal de cet effort international est de scruter le ciel pour mesurer en détail l’expansion accélérée de l’Univers, mais aussi de mieux comprendre les effets de l’énergie noire.

Plus concrètement, dans les cinq prochaines années, il enregistrera le spectre dans l’ultraviolet, le visible, et l’infrarouge de plus de 38 millions d’objets, dont 35 millions de galaxies et 2,4 quasars.

Il a été conçu pour pointer automatiquement vers une liste d’objets présélectionnés.

Spectre d'essai recueilli par DESI le 22 octobre 2019.Agrandir l’image (Nouvelle fenêtre)

La lumière recueillie dans une petite région de la galaxie du Triangle par un seul « oeil » de fibres optiques. Elle est divisée en un spectre (en bas) qui révèle les empreintes « digitales » des éléments présents dans la galaxie et aide à mesurer sa distance. Le spectre d'essai illustré ici a été recueilli par DESI le 22 octobre.

Photo : Collaboration DESI

Ainsi, toutes les 20 minutes, il mesurera le spectre de 5000 objets, soit cinq fois plus d’astres et deux fois plus vite que les meilleurs instruments actuels.

Il détectera leur lumière et la décomposera en multiples longueurs d’onde pour déterminer leurs positions et leurs distances de la Terre.

Avec toute l’information recueillie, DESI créera la carte 3D la plus détaillée à ce jour couvrant l’Univers proche jusqu’à 11 milliards d’années-lumière.

Le saviez-vous?

Des astrophysiciens britanniques ont estimé en 2016 qu'il existait pas moins de 2000 milliards de galaxies dans l'Univers. Il existe des milliards d'étoiles entourées de milliards de planètes dans ces galaxies.

Mystérieuse énergie

Les mesures des distances des objets seront comparées aux prédictions du modèle standard de la cosmologie selon lequel l’Univers est composé en partie par ce qu'on appelle énergie noire.

Il faut savoir que les astrophysiciens en connaissent très peu sur cette énergie, un élément mystérieux qui constitue environ 68 % de la masse-énergie de l’Univers actuel.

Selon les scientifiques, elle serait responsable de l’accélération de l’expansion de l’Univers.

En regardant des objets très différents et à différentes époques, nous pourrons cartographier l'histoire de l'Univers et comprendre sa composition.

Nathalie Palanque-Delabrouille, Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives de France

DENI représente un progrès significatif par rapport aux instruments précédents par le nombre d’objets mesurés, explique Nathalie Palanque-Delabrouille.

Comme la lumière de chaque objet met un certain temps à parvenir à la Terre, les cartes fournies par DESI permettront d’accéder à l’évolution passée de l’Univers à différentes époques.

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