{"id":605338,"date":"2025-12-17T13:56:15","date_gmt":"2025-12-17T13:56:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/605338\/"},"modified":"2025-12-17T13:56:15","modified_gmt":"2025-12-17T13:56:15","slug":"le-telescope-nancy-grace-roman-percera-t-il-lenigme-de-lenergie-noire-en-etudiant-les-vides-cosmiques","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/605338\/","title":{"rendered":"Le t\u00e9lescope Nancy Grace Roman percera-t-il l’\u00e9nigme de l’\u00e9nergie noire en \u00e9tudiant les vides cosmiques ?"},"content":{"rendered":"

Le mod\u00e8le cosmologique standard continue de tenir bon depuis qu’il a \u00e9t\u00e9 solidement \u00e9tabli au d\u00e9but des ann\u00e9es 2010\u00a0gr\u00e2ce \u00e0 l’av\u00e8nement de la cosmologie de pr\u00e9cision, notamment avec les r\u00e9sultats des analyses du rayonnement fossile du Big Bang<\/a>, rendues possibles par la mission Planck<\/a>.<\/p>\n

Toutefois, le myst\u00e8re plane toujours sur deux \u00e9l\u00e9ments constitutifs de ce mod\u00e8le, la mati\u00e8re noire<\/a> et l’\u00e9nergie noire. Pour tenter d’y voir plus clair, il faut combiner des progr\u00e8s dans la pr\u00e9cision et le volume des donn\u00e9es astrophysiques<\/a> ayant des implications pour la cosmologie avec le raffinement et la mont\u00e9e en puissance des simulations num\u00e9riques<\/a> qui font appara\u00eetre les galaxies<\/a>, puis les grandes structures qui les rassemblent au cours des 13,8 milliards d’ann\u00e9es de l’existence et de l’\u00e9volution du cosmos<\/a> observable.<\/p>\n

Depuis 13,8 milliards d\u2019ann\u00e9es, l\u2019Univers n\u2019a cess\u00e9 d\u2019\u00e9voluer. Contrairement \u00e0 ce que nous disent nos yeux lorsque l\u2019on contemple le ciel, ce qui le compose est loin d\u2019\u00eatre statique. Les physiciens disposent des observations \u00e0 diff\u00e9rents \u00e2ges de l\u2019Univers et r\u00e9alisent des simulations dans lesquelles ils rejouent sa formation et son \u00e9volution. Il semblerait que la mati\u00e8re noire ait jou\u00e9 un grand r\u00f4le depuis le d\u00e9but de l\u2019Univers jusqu\u2019\u00e0 la formation des grandes structures observ\u00e9es aujourd\u2019hui. \u00a9 CEA<\/p>\n

Un univers sculpt\u00e9 par l’\u00e9nergie et la mati\u00e8re noire<\/p>\n

Si l’on sait que l’effondrement<\/a> gravitationnel\u00a0des surdensit\u00e9s de mati\u00e8re noire<\/a> produites par le Big Bang a servi de germe<\/a> \u00e0 la formation rapide des galaxies, on sait aussi que les champs de gravitation<\/a> de ces surdensit\u00e9s ont concentr\u00e9 l’effondrement du gaz<\/a> des galaxies en structures filamenteuses entourant des vides cosmiques (voir la vid\u00e9o ci-dessus). Ces structures,\u00a0grossi\u00e8rement en forme de bulles, peuvent atteindre plusieurs centaines de millions d’ann\u00e9es-lumi\u00e8re<\/a> de diam\u00e8tre\u00a0et sont bien plus pauvres en galaxies et nuages<\/a> de mati\u00e8re\u00a0(qu’il s’agisse de particules de mati\u00e8re noire encore inconnues et relevant d’une nouvelle physique<\/a> qui l’est tout autant\u00a0ou\u00a0de mati\u00e8re baryonique standard).<\/p>\n

L’\u00e9volution de ces bulles doit donc \u00eatre domin\u00e9e par l’\u00e9nergie noire qui acc\u00e9l\u00e8re l’expansion du cosmos et tend donc \u00e0 s’opposer \u00e9galement \u00e0 des concentrations de galaxies et d’amas de galaxies<\/a>. On ne sera donc pas \u00e9tonn\u00e9 d’apprendre que l’\u00e9tude fine de cette \u00e9volution peut nous aider \u00e0 d\u00e9partager les diff\u00e9rentes th\u00e9ories qui peuvent expliquer\u00a0la nature de l\u2019\u00e9nergie noire<\/a> et m\u00eame de la mati\u00e8re noire.<\/p>\n

Pr\u00e9vu pour \u00eatre lanc\u00e9 au milieu des ann\u00e9es 2020, le t\u00e9lescope spatial Nancy Grace Roman, anciennement connu sous le nom de WFIRST, fonctionnera comme le cousin aux yeux \u00e9carquill\u00e9s de Hubble. Bien qu’il soit tout aussi sensible que les cam\u00e9ras de Hubble, l’instrument \u00e0 grand champ de 300 m\u00e9gapixels du t\u00e9lescope permettra d’imager une zone du ciel 100 fois plus grande. Cela signifie qu\u2019une seule image du t\u00e9lescope spatial contiendra l\u2019\u00e9quivalent de 100 images de Hubble. Pour obtenir une traduction en fran\u00e7ais assez fid\u00e8le, cliquez sur le rectangle blanc en bas \u00e0 droite. Les sous-titres en anglais devraient alors appara\u00eetre. Cliquez ensuite sur l’\u00e9crou \u00e0 droite du rectangle, puis sur \u00ab Sous-titres \u00bb et enfin sur \u00ab Traduire automatiquement \u00bb. Choisissez \u00ab Fran\u00e7ais \u00bb. \u00a9 NASA Goddard<\/p>\n

Le t\u00e9lescope spatial Nancy Grace Roman<\/p>\n

La Nasa<\/a> ne s’y est pas tromp\u00e9e et c’est pour cette raison qu’elle a entrepris il y a des ann\u00e9es la construction<\/a> d’un nouveau t\u00e9lescope<\/a> spatial\u00a0qui sera capable de produire des images de la m\u00eame qualit\u00e9 que celles du t\u00e9lescope Hubble, mais 100 fois plus grandes. Cependant, les observations seront faites\u00a0dans l’infrarouge<\/a>.<\/p>\n

Tout r\u00e9cemment, un communiqu\u00e9 de la Nasa fait justement \u00e9tat de l’observation pr\u00e9vue de ces bulles cosmiques avec le t\u00e9lescope spatial Nancy Grace Roman. Il accompagne une publication sur The Astrophysical Journal que l’on peut lire \u00e9galement en acc\u00e8s libre sur\u00a0arXiv<\/a>.<\/p>\n

Le Nancy Grace Roman (en anglais Nancy Grace Roman Space Telescope),\u00a0anciennement nomm\u00e9 Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), doit \u00eatre lanc\u00e9 en 2027 et plac\u00e9 en orbite<\/a> autour du point de Lagrange L2<\/a> du syst\u00e8me Terre-Soleil<\/a>.<\/p>\n

Son nom d\u00e9finitif rend hommage \u00e0 Nancy Grace Roman, la premi\u00e8re femme \u00e0 exercer des fonctions de direction au sein de la Nasa et qui, \u00e0 la fin des ann\u00e9es 1950, \u00e9tait l’une des seules \u00e0 croire en l’observation astronomique depuis l’espace. On lui doit notamment le satellite CoBE<\/a> (Cosmic Background Explorer), le pr\u00e9curseur du satellite Planck<\/a> pour l’\u00e9tude du rayonnement fossile et le t\u00e9lescope spatial Hubble<\/a>. Elle s’est \u00e9teinte en d\u00e9cembre 2018 \u00e0 l’\u00e2ge de 93 ans.<\/p>\n

En tant que premi\u00e8re cheffe du d\u00e9partement d\u2019astronomie de la Nasa, la regrett\u00e9e Nancy Grace Roman a ouvert la voie aux t\u00e9lescopes spatiaux et aux femmes dans les sciences. On lui attribue la r\u00e9alisation du t\u00e9lescope spatial Hubble de la Nasa. Le t\u00e9lescope spatial Nancy Grace Roman, un t\u00e9lescope d’\u00e9tude \u00e0 grand champ r\u00e9volutionnaire nomm\u00e9 en son honneur, sera lanc\u00e9 d’ici mai 2027 et \u00e9largira consid\u00e9rablement notre vision de l’Univers. Pour obtenir une traduction en fran\u00e7ais assez fid\u00e8le, cliquez sur le rectangle blanc en bas \u00e0 droite. Les sous-titres en anglais devraient alors appara\u00eetre. Cliquez ensuite sur l’\u00e9crou \u00e0 droite du rectangle, puis sur \u00ab Sous-titres \u00bb et enfin sur \u00ab Traduire automatiquement \u00bb. Choisissez \u00ab Fran\u00e7ais \u00bb. \u00a9 Space Telescope Science Institute<\/p>\n

Des tests des th\u00e9ories de la gravitation et de l’\u00e9nergie noire<\/p>\n

Mais revenons au contenu du communiqu\u00e9 de la Nasa concernant les vides cosmiques et le Nancy Grace Roman. Giovanni Verza, du Flatiron Institute et de l’Universit\u00e9 de New York, auteur principal de l’article publi\u00e9 dans The Astrophysical Journal,\u00a0explique que \u00ab la capacit\u00e9 de Roman \u00e0 observer de vastes zones du ciel \u00e0 de grandes profondeurs, et \u00e0 rep\u00e9rer une multitude de galaxies faibles et lointaines, va r\u00e9volutionner l’\u00e9tude des vides cosmiques \u00bb.<\/p>\n

Sa coll\u00e8gue Alice Pisani, co-auteure de l’\u00e9tude et directrice de recherche au Centre de physique des particules de Marseille (CPPM) en France, ajoute que\u00a0\u00ab comme ils sont relativement d\u00e9pourvus de mati\u00e8re, les vides cosmiques sont des r\u00e9gions de l’espace domin\u00e9es par l’\u00e9nergie sombre. En les \u00e9tudiant, nous devrions pouvoir mieux comprendre la nature de cette \u00e9nergie\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Dans le cadre d’un programme d’observation des r\u00e9gions situ\u00e9es au-del\u00e0 du plan de notre Galaxie (le Roman High-Latitude Wide-Area Survey<\/a>), le t\u00e9lescope devrait permettre de d\u00e9tecter et de mesurer des dizaines de milliers de vides cosmiques, dont certains ne mesurent que 20 millions d’ann\u00e9es-lumi\u00e8re de diam\u00e8tre. On pourra alors utiliser des m\u00e9thodes d’analyse statistique pour en tirer des informations sur l’astrophysique de ces vides et donc la physique qui les fa\u00e7onne, celle de l’\u00e9nergie noire notamment.<\/p>\n

Laur\u00e9ate d\u2019une bourse L\u2019Or\u00e9al-UNESCO \u00ab Pour les Femmes et la Science \u00bb en 2016, Alice Pisani s\u2019int\u00e9resse \u00e0 l\u2019\u00e9nergie noire et aux vides cosmiques depuis des ann\u00e9es. \u00a9 Le Blob<\/p>\n

Toujours dans le communiqu\u00e9, la chercheuse, qui dirige le projet Cosmobest<\/a>\u00a0et qui est \u00e9galement en poste \u00e0 l’universit\u00e9 de Princeton<\/a> dans le New Jersey (\u00c9tats-Unis), compare\u00a0le programme men\u00e9 avec le t\u00e9lescope \u00e0 la tentative de d\u00e9duire la composition d’un g\u00e2teau (c’est-\u00e0-dire la structure de l’Univers<\/a>) \u00e0 partir du dessert final. \u00ab\u00a0On essaie d’y mettre les bons ingr\u00e9dients – la bonne quantit\u00e9 de mati\u00e8re, la bonne quantit\u00e9 d’\u00e9nergie sombre – et ensuite on v\u00e9rifie si le g\u00e2teau a l’aspect escompt\u00e9. Si ce n’est pas le cas, c’est qu’on a utilis\u00e9 les mauvais ingr\u00e9dients.\u00a0\u00bb<\/p>\n

On pourra tester de cette fa\u00e7on notamment des mod\u00e8les d’\u00e9nergie noire, pour les r\u00e9futer ou non, mais aussi la th\u00e9orie de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale<\/a>. Il existe en effet des alternatives \u00e0 la th\u00e9orie relativiste de la gravitation d\u2019Einstein<\/a>.<\/p>\n

On peut donner une id\u00e9e de la m\u00e9thode utilis\u00e9e. Elle consiste \u00e0 faire en quelque sorte la moyenne des formes des vides cosmiques. La th\u00e9orie la plus simple dit que la forme obtenue doit avoir une forme qui sera d’autant plus parfaitement ronde que l’on mesure de nombreux vides. Des \u00e9carts \u00e0 la sph\u00e9ricit\u00e9 indiqueront par contre qu’il faut revoir la recette cosmique.<\/p>\n

Cette s\u00e9quence vid\u00e9o comment\u00e9e illustre comment le t\u00e9lescope spatial Roman pourra observer les vides cosmiques de l’Univers. Ces mesures tr\u00e8s pr\u00e9cises contribueront \u00e0 affiner les mod\u00e8les cosmologiques. Pour obtenir une traduction en fran\u00e7ais assez fid\u00e8le, cliquez sur le rectangle blanc en bas \u00e0 droite. Les sous-titres en anglais devraient alors appara\u00eetre. Cliquez ensuite sur l’\u00e9crou \u00e0 droite du rectangle, puis sur \u00ab Sous-titres \u00bb et enfin sur \u00ab Traduire automatiquement \u00bb. Choisissez \u00ab Fran\u00e7ais \u00bb. \u00a9 Vid\u00e9o : Nasa, STScI ; Visualisation : Frank Summers (STScI) ; Sc\u00e9nario : Frank Summers (STScI) ; Narration : Frank Summers (STScI) ; Audio : Danielle Kirshenblat (STScI) ; Science : Giulia Degni (Universit\u00e9 Roma Tre), Alice Pisani (CPPM), Giovanni Verza (Centre d\u2019astrophysique computationnelle\/Institut Flatiron)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Le mod\u00e8le cosmologique standard continue de tenir bon depuis qu’il a \u00e9t\u00e9 solidement \u00e9tabli au d\u00e9but des ann\u00e9es…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":605339,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[9635],"tags":[1111,11,71713,48,60380,71712,1777,674,1011,27,775,60379,1702,12,25,71711],"class_list":{"0":"post-605338","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-nancy","8":"tag-actu","9":"tag-actualites","10":"tag-alice-pisani","11":"tag-astronomie","12":"tag-cosmologie","13":"tag-energie-noire","14":"tag-eu","15":"tag-europe","16":"tag-fr","17":"tag-france","18":"tag-grand-est","19":"tag-matiere-noire","20":"tag-nancy","21":"tag-news","22":"tag-republique-francaise","23":"tag-telescope-spatial-nancy-grace-roman"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/605338","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=605338"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/605338\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/605339"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=605338"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=605338"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=605338"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}