Cette carte de la matière noire dans l'Univers a été obtenue à partir des données de l'enquête KiDS, à l'aide du télescope de sondage du VLT à l'observatoire de Paranal de l'ESO au Chili. Il révèle un vaste réseau de régions denses (claires) et vides (sombres). Cette image est l'une des cinq taches du ciel observées par KiDS. Ici, la matière noire invisible est rendue en rose, couvrant une zone de ciel environ 420 fois la taille de la pleine lune. Cette reconstruction d'image a été réalisée en analysant la lumière collectée dans plus de trois millions de galaxies distantes de plus de 6 milliards d'années-lumière. Les images de galaxies observées ont été déformées par l'attraction gravitationnelle de la matière noire alors que la lumière traversait l'Univers. Quelques petites régions sombres, avec des limites nettes, apparaissent dans cette image. Ce sont les emplacements d'étoiles brillantes et d'autres objets proches qui gênent les observations de galaxies plus éloignées et sont donc masqués dans ces cartes car aucun signal de lentille faible ne peut être mesuré dans ces zones. Crédit : Kilo-Degree Survey Collaboration/H. Hildebrandt &B. Giblin/ESO
Analyse d'une nouvelle étude de galaxie géante, réalisé avec le télescope d'enquête VLT de l'ESO au Chili, suggère que la matière noire peut être moins dense et plus facilement distribuée dans l'espace qu'on ne le pensait auparavant. Une équipe internationale a utilisé les données du Kilo Degree Survey (KiDS) pour étudier comment la lumière d'environ 15 millions de galaxies lointaines était affectée par l'influence gravitationnelle de la matière aux plus grandes échelles de l'Univers. Les résultats semblent être en désaccord avec les résultats antérieurs du satellite Planck.
Hendrik Hildebrandt de l'Argelander-Institut für Astronomie de Bonn, L'Allemagne et Massimo Viola de l'observatoire de Leiden aux Pays-Bas ont dirigé une équipe d'astronomes d'institutions du monde entier qui ont traité les images du Kilo Degree Survey (KiDS), qui a été réalisé avec le VLT Survey Telescope (VST) de l'ESO au Chili. Pour leur analyse, ils ont utilisé des images de l'enquête qui couvraient cinq zones du ciel couvrant une superficie totale d'environ 2200 fois la taille de la pleine lune, et contenant environ 15 millions de galaxies.
En exploitant l'exquise qualité d'image dont dispose le VST sur le site de Paranal, et en utilisant des logiciels informatiques innovants, l'équipe a pu effectuer l'une des mesures les plus précises jamais réalisées d'un effet connu sous le nom de cisaillement cosmique. Il s'agit d'une variante subtile de la lentille gravitationnelle faible, dans lequel la lumière émise par les galaxies lointaines est légèrement déformée par l'effet gravitationnel de grandes quantités de matière, comme les amas de galaxies.
En cisaillement cosmique, ce ne sont pas les amas de galaxies mais les structures à grande échelle de l'Univers qui déforment la lumière, ce qui produit un effet encore plus faible. Des sondages très larges et profonds, tels que KiDS, sont nécessaires pour garantir que le très faible signal de cisaillement cosmique est suffisamment fort pour être mesuré et peut être utilisé par les astronomes pour cartographier la distribution de la matière gravitationnelle. Cette étude porte sur la plus grande surface totale du ciel jamais cartographiée avec cette technique à ce jour.
Curieusement, les résultats de leur analyse semblent être incompatibles avec les déductions des résultats du satellite Planck de l'Agence spatiale européenne, la principale mission spatiale sondant les propriétés fondamentales de l'Univers. En particulier, la mesure de l'équipe KiDS de la quantité de matière agglomérée dans l'Univers - un paramètre cosmologique clé - est nettement inférieure à la valeur dérivée des données de Planck.