Le Dark Energy Survey utilise le télescope Blanco de 4 mètres de l'observatoire interaméricain Cerro Tololo au Chili, vu ici. Un article analysant la première publication de données révèle que les vides cosmiques ont des environnements dont les propriétés sont en bon accord avec les modèles, étant relativement simple et avec une lumière émise qui évolue linéairement avec la masse. Crédit :Reidar Hahn/Fermilab
Le programme Dark Energy Survey (DES) utilise les modèles de structure cosmique tels qu'ils apparaissent dans la distribution spatiale de centaines de millions de galaxies pour révéler la nature de « l'énergie noire, " la source de l'accélération cosmique. Depuis ses débuts en 2013, DES a cartographié plus de 10 pour cent du ciel avec un appareil photo numérique contenant 570 millions de pixels et cinq filtres optiques qui fournissent les couleurs des galaxies pour estimer les distances de décalage vers le rouge. Les astronomes de CfA font partie d'une équipe de plus de 400 scientifiques dans sept pays travaillant sur le DES, et l'année dernière, il a publié le premier ensemble de données.
Les vides cosmiques occupent la majeure partie du volume de l'univers. Contrairement aux amas de galaxies et autres structures denses qui sont fortement affectées par les effets gravitationnels, sans parler des processus associés à la formation des galaxies, ces vides sont les régions les plus sous-denses de l'univers et ont une dynamique relativement simple. Cela en fait des sondes particulièrement simples pour contraindre les paramètres cosmologiques.
L'astronome du CfA David James est membre de la collaboration DES et l'un des co-auteurs d'un nouvel article analysant la première publication de données, dans le but de décrire la relation entre la masse et la lumière autour des vides cosmiques. Les scientifiques utilisent la modélisation statistique pour analyser à la fois la distribution 2-D des galaxies et leur distribution 3-D, ce dernier obtenu en calculant les distances des galaxies à partir de leurs décalages vers le rouge déterminés photométriquement. Ils trouvent que les deux méthodes s'accordent bien, et avec des modèles dans lesquels la physique des environnements vides est très simple, et dans lequel la quantité de lumière émise varie directement avec la masse. Les vides d'un diamètre compris entre environ cent et six cents millions d'années-lumière s'ajustent suffisamment bien pour permettre des tests de la relation masse-lumière à mieux que dix pour cent. Avec de futures observations, les statistiques améliorées devraient permettre de nouveaux tests de cohérence utiles de la gravité et des scénarios de relativité générale et de matière noire.
