MacroCosmos juillet-août 2019

34 JUILLET-AOÛT 2019 CHRONIQUES DE L'ESPACE STScI et Johns Hopkins. « Au lieu de cela, nous avons recherché des groupes de céphéides suffisamment proches les unes des autres pour pouvoir se déplacer entre elles sans avoir à recalibrer le pointage du télescope. Ces cé- phéides sont si bril- lantes qu’il nous suffit de les observer pendant deux secondes seule- ment. Cette technique nous permet d’observer une douzaine de cé- phéides pendant toute la durée d’une orbite. Par conséquent, nous restons sous le contrôle des gyroscopes et conti- nuons à ‘DASHer’, c’est- à-dire à nous nous dé- placer très vite. » Les astronomes de Hub- ble ont ensuite com- biné leurs résultats avec une autre série d’observations faites par l’Araucaria Project, une collabora- tion entre des astronomes d’institu- tions du Chili, des États-Unis et d’Eu- rope. Ce groupe a mesuré la dis- tance du Grand Nuage de Magellan en observant la diminution de la lu- mière lorsqu’une étoile passe devant son partenaire dans des systèmes d’étoiles binaires à éclipsés. Les me- sures combinées ont aidé l’équipe SH0ES à établir la luminosité réelle des céphéides. Avec ce résultat plus précis, l’équipe pouvait alors « resserrer les bou- lons » du reste de l’échelle de dis- tance qui s’étend plus profondé- ment dans l’espace. La nouvelle esti- mation de la constante de Hubble est de 74 kilomètres par seconde par mégaparsec. Cela signifie que pour chaque 3,3 millions d’années-lu- mière de nous, une galaxie semble se déplacer 74 kilomètres plus vite l’expansion initiale. L’énergie sombre pourrait également être la raison de l’ex- pansion accélérée ac- tuelle de l’univers. La nouvelle théorie suggère qu’il y a eu un troisième épisode d’énergie noire peu de temps après le Big Bang, qui a dilaté l’univers plus rapide- ment que prévu par les astronomes. L’exis- tence de cette éner- gie sombre précoce pourrait expliquer la discordance entre les deux valeurs de la constante de Hubble, a déclaré Riess. Une autre hypothèse est que l’univers contient une nouvelle parti- cule subatomique qui se déplace à une vi- tesse proche de celle de la lumière. Ces types de particules rapides sont collectivement appelés « rayonne- ment sombre » et incluent des parti- cules précédemment connues sous le nom de neutrinos, créées dans les réactions nucléaires et les désinté- grations radioactives. Une autre possibilité intéressante est que la matière noire (une forme in- visible de matière non composée de protons, de neutrons et d’électrons) interagit plus fortement avec la ma- tière ou le rayonnement normal qu’on ne le pensait auparavant. Mais la vraie explication reste un mystère. Riess n’a pas de réponse à ce problème ennuyeux, mais son équipe continuera à utiliser le téles- cope spatial Hubble pour réduire les incertitudes de la constante de Hub- ble. Leur objectif est de réduire l’in- certitude à 1 %, ce qui devrait aider les astronomes à identifier la cause de la divergence. ! C ette illustration montre les trois étapes de base utilisées par les astro- nomes pour calculer la rapidité avec laquelle l’univers se dilate dans le temps, une valeur appelée constante de Hubble. Toutes les étapes impli- quent la construction d’une « échelle de distance cosmique » forte, com- mençant par la mesure de distances précises vers les galaxies voisines et par conséquent la transition vers des galaxies de plus en plus éloignées. Cette échelle est une série de mesures de différents types d’objets astro- nomiques avec une luminosité intrinsèque que les chercheurs peuvent utiliser pour calculer des distances. [NASA, ESA, and A. Feild (STScI)] par seconde, à la suite de l’expan- sion de l’univers. Ce chiffre indique que l’univers se développe à un rythme 9 % plus rapide que la pré- vision de 67 kilomètres par méga- parsec, qui résulte des observations de Planck de l’univers primitif, ainsi que de notre compréhension ac- tuelle de l’univers. Une explication de ce désaccord im- plique une apparition inattendue d’énergie sombre dans le jeune uni- vers, qui est maintenant considérée représenter les 70 % du contenu de l’univers lui-même. Proposée par les astronomes de Johns Hopkins, la théorie est surnommée « énergie sombre précoce » et suggère que l’univers a évolué comme un drame en trois actes. Les astronomes ont déjà émis l’hypo- thèse que l’énergie noire existait pendant les premières secondes qui ont suivi le Big Bang et a poussé la matière dans l’espace, démarrant