Les secrets de l'univers du Big Bang révélés par des images du rayonnement fossile
L'observatoire spatial Planck a terminé son étude du ciel sur deux semaines, apportant des observations du fond diffus cosmologique de notre galaxie, avec une sensibilité et des détails sans précédent. Ces nouvelles informations peuvent être utilisées par les cosmologistes et les astrophysiciens afin de calculer avec plus de précision des détails concernant l'âge et la composition de l'univers. Le satellite Planck a été lancé par une fusée Ariane le 14 mai, depuis Kourou, en Guyane française, en même temps que l'observatoire Herschel. Il a atteint 6 semaines plus tard son site d'observation (à environ 1 million de milles de la Terre). Herschel et Planck sont deux missions importantes soutenues par l'Agence spatiale européenne (ESA) ainsi que par des institutions académiques et des consortiums industriels. Extrêmement sensible, le télescope Plank peut détecter des différences de température de l'ordre d'un millionième de degré. En raison de son instrumentation unique (soit ses Low-Frequency Instrument et High-Frequency Instrument), il peut mesurer les fluctuations du fonds diffus cosmologique avec une exactitude sans précédent. Le Low-Frequency Instrument (LFI, instrument basse fréquence) est composé de 22 récepteurs radio accordés, situés sur le plan focal du télescope Planck. Le High-Frequency Instrument (HFI, instrument haute fréquence) est composé de 52 détecteurs «bolométriques» (qui mesurent l'énergie de rayonnement) situés sur le plan focal du télescope. Le télescope peut ainsi balayer le ciel à différentes fréquences entre 100 et 857 GHz. La conception et la construction des deux instruments résultent d'une collaboration internationale entre des scientifiques et des ingénieurs d'Europe et des États-Unis. Les deux semaines d'observation continue par Planck se sont traduites par des images très détaillées de l'univers ancien. Neuf cartes ont été produites, une pour chaque fréquence de Planck. En observant à différentes fréquences, Planck peut séparer le fond diffus cosmologique de la lumière émise par la galaxie aux mêmes fréquences. L'observatoire peut ainsi détecter et caractériser le gaz et la poussière, et les cartes produites à neuf fréquences différentes permettent de distinguer des sources isolées d'énergie micro-onde à une échelle sans précédent. Le professeur Richard Davis de l'université de Manchester au Royaume-Uni, qui a dirigé le développement de l'instrument LFI, commente: «La réalisation de Planck a duré 16 ans, et nous arrivons au moment le plus passionnant. Le plus merveilleux c'est que Planck, depuis son poste d'observation à un million de milles de la Terre, génère maintenant des images de la création de l'univers, lors du fameux Big Bang, avec une précision jamais vue.» Planck a été conçu pour fonctionner pendant 15 mois, au cours desquels il collectera des données pour deux cartes indépendantes de la totalité du ciel. Les chercheurs ont désormais la rare opportunité d'analyser la grande quantité de données sur l'enfance de l'univers collectées par l'instrument Planck extrêmement sensible; les futures missions devraient éclairer encore plus notre compréhension du cosmos.
Pays
Royaume-Uni