Un “Arc Géant” de galaxies qui pourrait remettre en question notre idée de l’Univers
Des chercheurs ont peut-être découvert un arc géant de galaxies qui remettrait en question le modèle standard de la cosmologie.
L’équipe d’astronomes pense que la disposition des galaxies, qu’elle a baptisée « Giant Arc” (l’Arc Géant), s’étend sur 3,3 milliards d’années-lumière à travers l’espace. Si c’est le cas, cela remet directement en question la notion acceptée selon laquelle la matière dans l’univers est uniformément répartie partout.
Alexia Lopez, cosmologiste à l’Institut Jeremiah Horrocks de l’université du Lancashire central (Royaume-Uni) faisant partie de l’équipe qui a fait cette découverte, a pris la parole lors d’une conférence de presse virtuelle à l’occasion de la 238e réunion de l’American Astronomical Society le 7 juin pour annoncer leurs résultats (lien plus bas).
Selon Lopez :
Cela bouleverserait la cosmologie telle que nous la connaissons. Notre modèle standard, pour ne pas le dire trop brutalement, tombe en quelque sorte à l’eau.
Au cours du relevé astronomique du Sloan Digital Sky Survey (États-Unis), Mme Lopez et ses collègues ont découvert “l’Arc géant » en examinant la lumière d’environ 40 000 quasars. Ceux-ci sont censés être de terrifiants trous noirs supermassifs qui dévorent activement le cœur de leur galaxie. Et cette énorme boulimie de matière produit une lumière éblouissante qui peut être observée de très loin, plus que tout autre événement. Cependant, une partie de la lumière émise par les quasars est absorbée par les atomes présents dans et autour des galaxies au premier plan, ce qui entraîne une “agrégation” de certaines caractéristiques de la lumière. Et les astronomes seront en mesure de le savoir lorsqu’elle atteindra leurs télescopes.
Représentation de la méthode par absorption (Mg II absorbers). La puissante lumière des quasars en arrière-plan traverse le gaz autour des galaxies. Une partie de cette lumière est absorbée par le gaz et laisse une signature derrière le spectre du quasar. Les chercheurs peuvent utiliser cette information pour cartographier la distribution de la matière. (Université du Lancashire central )
Les atomes de magnésium qui ont perdu un seul électron en traversant les halos des galaxies situées à 9,2 milliards d’années-lumière (désignées Mg II absorbers) sont la marque de fabrique de l’Arc géant. Les astronomes ont découvert une image de la courbe asymétrique de centaines de galaxies. En interpolant la lumière des quasars absorbée par les atomes, ils ont découvert qu’elle s’étendait sur environ un quinzième du rayon de l’ensemble de l’univers observable. Cette structure est évidemment invisible à l’œil nu, mais l’arc de galaxies interpénétrées s’étendrait sur près de 20 fois la largeur de la pleine lune si nous pouvions le voir dans le ciel nocturne.
Les contours gris représentent les absorbeurs de Mg II, qui révèlent la distribution des galaxies et des amas de galaxies. Les petits points représentent les quasars d’arrière-plan (ou « spotlights”-> “projecteurs”). L’Arc Géant est au centre sur cette figure (-600 à +400 Mpc sur l’abscisse). (A. M. Lopez et Col./ Université du Lancashire central)
Des preuves » alléchantes » d’un » arc géant « , mais pas assez convaincantes pour certains, comme l’astrophysicien Subir Sarkar de l’université d’Oxford, qui étudie les structures colossales du cosmos, mais qui n’a pas participé aux récents travaux et interviewé dans Science News :
Il s’agit d’un test très fondamental de l’hypothèse selon laquelle l’univers est homogène à grande échelle.
Notre œil a tendance à capter des modèles. Certaines personnes ont fait des affirmations farfelues, comme celle de voir les initiales de Stephen Hawking inscrites dans les oscillations du fond diffus cosmologique. Les initiales de Stephen Hawking seraient aussi vieilles que la plus ancienne lumière de l’univers. C’est grotesque.
Lopez a utilisé trois tests statistiques pour déterminer les chances que les galaxies s’alignent dans une telle structure cosmique massive, et tous ont suggéré que ce n’était pas une idée aussi farfelue. L’un des tests a dépassé “l’étalon-or” des physiciens : lorsque les chances qu’une observation soit une aberration statistique sont inférieures à 0,00003 %. C’est remarquable, mais cela ne suffit pas à convaincre Sarkarqui a déclaré :
Pour l’instant, je dirais que les données sont alléchantes, mais pas encore convaincantes.
Il s’agit d’une découverte majeure, comme l’a déclaré Sarkar. Cependant, nous ne devrions pas rejeter complètement la cosmologie tant que d’autres données ne sont pas produites pour corroborer ou réfuter l’idée de l’Arc géant de Lopez et de ses collègues. Même s’il s’agit d’un coup de chance, le fait que l’astronomie moderne soit confrontée à des découvertes qui bouleversent les modèles actuels est un témoignage de la vitesse fulgurante des découvertes dans ce domaine.
L’étude présentée lors de la 238e réunion de l’American Astronomical Society : A Giant Arc on the sky, sur le site du Jeremiah Horrocks Institute : UCLan PhD student discovers a giant arc of galaxies 9.2 billion light years away et sur le site de l’Université du Lancashire central : Discovery of a Giant Arc in distant space adds to challenges to basic assumptions about the Universe.