L'énergie sombre et l'expansion de l'Univers
Ces observations ont montré que l'expansion de l'Univers s'accélère. L'une des explications les plus simples est de postuler l'existence d'un facteur représentant 75 % de la densité d'énergie actuelle de l'univers, et doté d'une pression négative. Ce facteur, nommé énergie sombre, n'est pas la seule théorie proposée pour expliquer les observations. Le projet MDEPUGS (Measuring dark energy properties using galaxy surveys), financé par l'UE, s'est appuyé sur la mesure des positions de plus de 250 000 galaxies, couvrant le plus grand volume de l'Univers jamais étudié. Elles résultent des initiatives SDSS-III BOSS (Sloan Digital Sky Survey III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) et des résultats inclus dans la version 9 des données publiées par la SDSS (DR9). Les données DR9 comprennent le décalage vers le rouge de plus de 400 000 galaxies, couvrant plus de 3 000 degrés carrés du ciel. Cette carte peut servir à mieux comprendre la cause de l'accélération de l'expansion. Elle détaille la position de galaxies jusqu'à environ 6 milliards d'années-lumière de la Terre, avec une incertitude d'à peine 1,7 %. Les membres du projet ont utilisé deux techniques pour étudier l'accélération. La première s'est intéressée aux oscillations acoustiques des baryons. Ces ondes de compression ont traversé l'Univers primordial, laissant leur empreinte dans la répartition de la matière une fois l'Univers refroidi. Leur effet est visible dans tout l'Univers, elles apportent donc beaucoup d'informations sur ce qu'il contient. Les formes observées pour ces ondes contraignent le contenu et le taux d'expansion de l'Univers jeune. L'autre technique a étudié les distorsions du décalage vers le rouge. Ce décalage résulte de la vitesse d'éloignement des galaxies, qui découle de l'expansion de l'Univers. Cette technique a servi à déterminer si l'organisation des galaxies voisines est celle que l'on attend de l'action exclusive de la gravité. Les résultats sont cohérents avec la théorie générale de la relativité générale d'Einstein, compte tenu de la constante cosmologique qu'il a intégrée à ses équations et qui peut être interprétée comme représentant l'énergie sombre. L'équipe a également terminé les prévisions pour la prochaine génération d'arpentage de galaxies, notamment la mission Euclid de l'Agence spatiale européenne (ESA).
Mots‑clés
Énergie sombre, Univers, galaxies, MDEPUGS, décalage vers le rouge
