Des mesures précises de la masse des galaxies
Les amas de galaxies sont des systèmes extrêmement massifs agissant comme de puissantes lentilles gravitationnelles. Ces concentrations de la masse dans notre univers représentent pour les cosmologistes des sondes extrêmement sensibles. Elles concentrent dans notre direction la lumière des quasars lointains, augmentant leur éclat et leur taille, exactement comme des lentilles grossissantes. Des scientifiques financés par l'UE ont utilisé cet effet pour regarder plus loin dans l'univers, au-delà de la portée des télescopes. Dans le cadre du projet LENSMAGPAU («Studying gravitational lensing magnification with PAU and other surveys»), ils ont amélioré la technique des lentilles gravitationnelles dans le but d'étudier la matière noire concentrée dans les amas de galaxies. Des quasars suffisamment distants, de taille et de forme connues, ont été utilisés comme source lumineuse. Leur image a été agrandie par des amas galactiques plus proches. Le grossissement observé pour l'image des quasars a servi à calculer la masse des amas galactiques. Les scientifiques de LENSMAGPAU ont également étudié le changement de couleur de la source, dû à la poussière présente dans les lentilles gravitationnelles. La combinaison de ces deux paramètres a permis de contraindre les profils de masse des amas galactiques ainsi que des galaxies lumineuses dans le rouge. Les scientifiques ont calculé les profils de masse d'amas galactiques relevés par le programme SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Les résultats sont cohérents avec les analyses plus anciennes des catalogues, ce qui laisse supposer qu'on a pu surmonter les erreurs systématiques dues au grossissement par ces lentilles. Cette nouvelle technique est actuellement utilisée sur des données du PAU (Physics of the Accelerating Universe), un projet lancé en 2014 en collaboration avec l'Espagne pour explorer la nature de la matière noire dans l'univers. Comme la matière noire est plus dense que la matière 'normale' d'un facteur six, on pense qu'elle est la principale responsable de l'effet des lentilles gravitationnelles.
Mots‑clés
Masse galactique, lentille gravitationnelle, galaxies, quasars, matière noire
