Les astronomes ont mesuré avec précision la force d'une force fondamentale de la Nature dans une galaxie vue il y a huit milliards d'années.

Des chercheurs de l'Université de technologie de Swinburne et de l'Université de Cambridge ont confirmé que l'électromagnétisme dans une galaxie lointaine a la même force qu'ici sur Terre.

Ils ont observé un quasar – un trou noir supermassif avec un environnement extrêmement lumineux – situé derrière la galaxie. Dans son voyage vers la Terre, une partie de la lumière du quasar a été absorbée par le gaz dans la galaxie il y a huit milliards d'années, projeter des ombres à des couleurs très spécifiques.

"Le motif des couleurs nous dit à quel point l'électromagnétisme est puissant dans cette galaxie, et parce que le quasar est l'un des plus brillants connus, nous avons pu faire la mesure la plus précise jusqu'à présent, " dit l'auteur principal de l'étude, Srđan Kotuš, candidat au doctorat de Swinburne.

"Nous avons découvert que l'électromagnétisme dans cette galaxie était le même qu'ici sur Terre à seulement une partie par million - environ la largeur d'un cheveu humain par rapport à la taille d'un stade de sport."

L'électromagnétisme est l'une des quatre forces fondamentales connues de la Nature.

"L'électromagnétisme détermine presque tout dans notre monde quotidien, comme la lumière que nous recevons du Soleil, comment nous voyons cette lumière, comment le son voyage dans l'air, la taille des atomes et leur interaction, " dit le professeur Michael Murphy de Swinburne, co-auteur du nouvel ouvrage.

"Mais personne ne sait pourquoi l'électromagnétisme a la force qu'il a et s'il doit être constant, ou varier, et pourquoi."

La plupart des tentatives précédentes pour mesurer l'électromagnétisme ont été limitées par des instruments appelés spectrographes - les «règles de lumière» utilisées pour mesurer le motif des ombres dans l'arc-en-ciel de couleurs du quasar. Les chercheurs ont utilisé des spectrographes du Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral et du télescope de 3,6 m au Chili pour effectuer leurs observations.

"Le spectrographe du VLT est un peu imprécis :c'est une règle de haute qualité pour mesurer la lumière, mais les chiffres sur cette règle sont un peu décalés. Donc, pour faire la meilleure mesure, nous avons également utilisé le spectrographe du télescope de 3,6 m pour fournir des nombres très précis, " dit M. Kotuš.

"Pour moi, découvrir que l'électromagnétisme est constant sur plus de la moitié de l'âge de l'Univers ne fait qu'approfondir le mystère – pourquoi en est-il ainsi ? On ne sait toujours pas, " dit le professeur Murphy.

"Il est remarquable que les galaxies lointaines fournissent une sonde si précise d'une question aussi fondamentale. Avec des télescopes encore plus grands en cours de construction, nous pourrons le tester encore mieux dans un avenir proche."

La recherche a été publiée dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .