// FUTURA SCIENCES — SPAZIO & SCIENZA
Une simulation géante fait revivre les débuts de l'Univers : voici ce qui a mis fin aux âges sombres
Pour interpréter au mieux les observations du futur satellite Euclid, de l'ESA, et percer les secrets de la matière et de l'énergie noires, des simulations numériques de la formation des galaxies sont nécessaires. L'une d'elles vient de battre le record de taille en simulant l'évolution de l'univers observable depuis les âges sombres.... Lire la suite
Que s'est-il passé quand les premières étoiles se sont allumées ? Comment cela a-t-il impacté l'évolution précoce des galaxies ? Une nouvelle simulation numérique impressionnante explore certains des scénarios possibles en faisant des prédictions sur ce que pourra observer le James-Webb, et pas que lui, pour les tester.... Lire la suite
Lumina, c'est son nom, est une nouvelle simulation numérique spectaculaire du cosmos débutant 45 millions d'années après le Big Bang, alors que les étoiles commencent juste à se former, et qui suit le reste de l'évolution de l'Univers pendant deux milliards d'années sous l'influence des toujours mystérieuses matière et énergie noires. Les détails des processus à l'œuvre sont simulés avec une résolution 30 fois plus fine que précédemment. C'est un outil puissant qui aidera à comprendre les découvertes issues des télescopes spatiaux James-Webb et Nancy Roman.
[EN VIDÉO] Le satellite Planck constitue une formidable machine à remonter dans le temps, capable de nous livrer plusieurs secrets sur l'origine, la structure et la composition de l'univers. Les cosmologistes et les astrophysiciens l'ont utilisé pour cartographier sur la voûte céleste, avec une précision inégalée, les fluctuations de température et de polarisation de la plus vieille lumière du monde, celle du rayonnement fossile. Cette vidéo réalisée par le consortium HFI-Planck, l'agence de communication Canopée et avec l'aide de Jean Mouette, de l'IAP (Institut d'astrophysique de Paris), nous explique en quoi consiste cette mission.
Le modèle cosmologique standard suppose l'existence de particules de matière noire, dont les distributions de masses dominent celles de la matière normale avec des atomes d'hydrogène et d'hélium qui constituent l'essentiel des galaxies sous forme d'étoiles et de nuages de gaz.
Ce même modèle suppose l'existence d'une sorte de gravité répulsive, qui commence à montrer son influence dominante au niveau des amas de galaxies. Cet effet serait causé par ce que l'on appelle l'énergie noire. Toutefois, ni cette dernière ni la matière noire n'ont un statut théorique clair, ce qui veut dire qu'il existe plusieurs modèles d'une nouvelle physique qui peuvent expliquer l'existence et les propriétés de ces composants « obscurs » du Cosmos.
Pour en savoir plus, les astrophysiciens et les cosmologistes font donc des simulations numériques avec plusieurs des hypothèses possibles derrière cette nouvelle physique en espérant que les calculs montrant la formation des galaxies, leur évolution et leur rassemblement dans des amas de galaxies, ainsi que l'évolution de matière baignant ces structures permettront en comparant les prédictions aux observations de faire le tri entre les théories possibles et même de déterminer quelle est la bonne.
Depuis 13,7 milliards d’années, l’Univers n’a cessé d’évoluer. Contrairement à ce que nous disent nos yeux lorsque l’on contemple le ciel, ce qui le compose est loin d’être statique. Les physiciens disposent des observations à différents âges de l’Univers et réalisent des simulations dans lesquelles ils rejouent sa formation et son évolution. Il semblerait que la matière noire ait joué un grand rôle depuis le début de l’Univers jusqu’à la formation des grandes structures observées aujourd’hui. © CEA
Les simulations se sont affinées au cours des années avec la prise de conscience que si la force gravitationnelle attractive de la matière noire domine bien les galaxies et les amas de galaxies, les détails fins du souffle des explosions d'étoiles, de leur rayonnement ainsi que des phénomènes associés à ceux des trous noirs supermassifs (quand i