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Posté par Adrien le Mercredi 30/05/2018 à 00:00
Une Nouvelle Règle Cosmologique Pour Sonder l'Energie Noire
Pour déterminer les caractéristiques de notre Univers, et en particulier la nature de l'Energie Noire correspondant à 70% de son contenu, nous devons mesurer la vitesse de son expansion, et avoir une règle bien calibrée, pour mesurer la taille de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) à diverses époques. Une échelle de longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa longueur est celle de l’objet...) caractéristique imprimée dans la fonction de corrélation à deux points des galaxies (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par ailleurs la suite de deux autres Galaxie,...), est l'échelle d'oscillation (Une oscillation est un mouvement ou une fluctuation périodique. Les oscillations sont soit à amplitude constante soit amorties. Elles répondent aux mêmes équations...) baryonique, gelée lorsque la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière occupe de...) ordinaire (les baryons) se découplent des photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit, lorsque deux...), environ 400 000 ans après le Big-Bang (Le Big Bang[1] désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge...). Mais cette échelle est perturbée par des non-linéarités dans la croissance des structures et des galaxies. Une équipe internationale d'astronomes, dirigée par des chercheurs de l'Observatoire de Paris (L'Observatoire de Paris est né du projet, en 1667, de créer un observatoire astronomique équipé de bons instruments permettant d'établir des cartes pour la navigation. Il...), a proposé d'utiliser une autre échelle, surnommée le "point (Graphie) linéaire", pour servir de règle standard cosmologique comobile. Contrairement à l'emplacement du pic de l'Oscillation Acoustique (L’acoustique est une branche de la physique dont l’objet est l’étude des sons et des ondes mécaniques. Elle fait appel aux phénomènes...) Baryonique (BAO), cette échelle est constante en redshift et n'est pas affectée par des effets non linéaires, avec une précision de 0,5%.

Depuis les années '70s les astrophysiciens cherchent des objets de taille connue qui peuvent leur permettre de sonder l'expansion de l'Univers. Une équipe Franco-Américaine a dévoilé une nouvelle règle cosmologique standard dit "Point Linéaire" encodé dans la distance entre galaxies. En mesurant des millions de telles distances, les cosmologistes cherchent à dévoiler la nature de l'Energie Noire, composante mystérieuse qui cause l'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique,...) de l'expansion de l'Univers.


Définition du "point linéaire" (en rouge) dans la fonction de corrélation des galaxies.
Anselmi et al (2018)

Le règle traditionnelle basée sur la détermination de "l'horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien d'autres...) acoustique", qui a été promue jusqu'à maintenant par les astrophysiciens, est connue pour avoir légèrement changé au cours des dernières 14 milliards d'années. Cela devient problématique lorsque les mesures cosmologiques deviennent plus précises. La solution conventionnelle est d'essayer de corriger ces imperfections en utilisant des modèles théoriques. L'étude menée par Stefano Anselmi (Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au...) & Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) d'Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des...) de Paris) en collaboration avec une équipe de cosmologistes constituée par Glenn Starkman (Case Western Reserve University), Pier-Stefano Corasaniti (Observatoire de Paris), Ravi Sheth (University of Pennsylvania) and Idit Zehavi (Case Western Reserve University) propose une règle plus robuste, le Point Linéaire, qui ne nécessite pas ces corrections. La mesure du Point Linéaire dans les catalogues des galaxies actuellement disponibles, a montré que cette règle inaltérée fournit un nouveau moyen pour dévoiler le mystère de l'Energie Noie. Les résultats viennent d'être publiés dans la revue Physics Review Letters.

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