Hubble et Gaia envisagent de résoudre le puzzle de l'espace

Hubble et Gaia envisagent de résoudre le puzzle de l'espace

À l'aide de la puissance et de la synergie de deux télescopes spatiaux, les scientifiques ont effectué les mesures les plus précises du taux d'expansion de l'univers. Ces résultats aggravent encore la différence entre les mesures du taux d'expansion de l'Univers le plus proche et de l'original, lorsque les galaxies et les étoiles n'existaient pas encore.

La tension laisse à penser qu'une physique complètement nouvelle pourrait être à la base de l'univers entier. Parmi les possibilités figurent le pouvoir de la matière noire, de l'énergie noire ou d'une nouvelle particule inconnue. L'observation combinée du télescope spatial Hubble (NASA) et de l'observatoire spatial Gaia (ESA) a montré une valeur améliorée de la constante de Hubble. C’est la vitesse à laquelle l’espace s’élargit il ya 13,8 milliards d’années depuis le Big Bang.

Mais des mesures précises contredisent encore l'observatoire de Planck, qui a mesuré l'état de l'univers 360000 ans après le Big Bang. Il y a une empreinte de cet événement encodée en micro-ondes dans tout le ciel. Planck a mesuré les paramètres d'ondulations dans le rayonnement relique, causés par des perturbations mineures dans la boule de feu géante. Les petits détails montrent la quantité de matière noire et normale, la trajectoire de l'univers en ce moment et d'autres paramètres cosmologiques.

Hubble et Gaia envisagent de résoudre le puzzle de l'espace

En utilisant les deux télescopes spatiaux les plus puissants du monde (Hubble et Gaia), les scientifiques ont procédé aux mesures les plus précises du taux d'expansion de l'Univers. Pour ce faire, il était nécessaire de calculer la distance entre les galaxies voisines en utilisant des céphéides variables. En comparant leur luminosité interne avec l'apparente, les chercheurs peuvent déterminer la distance. Gaia affine encore ce critère en mesurant géométriquement la distance aux Céphéides variables dans la Voie Lactée

Ces mesures prédisent quand le premier univers commencera à se développer à sa vitesse actuelle. Mais les prédictions ne correspondent pas aux nouvelles dimensions. En 2005, les membres de l'équipe SHOES ont décidé de déterminer le taux d'expansion exact de l'espace. Au fil des ans, les méthodes se sont améliorées et l’indicateur donne maintenant une précision pouvant atteindre 2,2%.

La constante de Hubble est nécessaire pour déterminer l'âge de l'univers. Il s'agit donc d'un sujet important pour les cosmologistes. L'indicateur a été nommé d'après l'astronome Edwin Hubble, qui, il y a près d'un siècle, avait révélé que l'espace se développait de manière uniforme dans toutes les directions. Il semble que les galaxies se retirent de la Terre proportionnellement à leurs distances. Autrement dit, plus ils sont éloignés, plus ils s’éloignent rapidement. La valeur exacte de la constante vous permettra de créer une image de l'évolution cosmique, de dériver la composition de l'espace et de donner une prédiction claire de la finale. À l'aide des données de Hubble et de Gaia, les scientifiques ont mesuré le taux d'expansion actuel à 73,5 km par seconde par mégaparsec. Autrement dit, pour chaque 3,3 millions d'années-lumière de nous, la galaxie avance de 73,5 km / s plus rapidement. Mais les données de Planck montrent que l’extension n’atteint que 67 km / s par mégaparsec.

Pour déterminer la distance entre les galaxies voisines, les chercheurs ont utilisé des étoiles pulsantes, des céphéides variables, dont la vitesse correspond à la luminosité interne. Gaia a ensuite affiné ces critères en mesurant géométriquement des distances allant jusqu'à 50 variables de céphéides dans la voie lactée. La combinaison avec les données de Hubble a permis aux astronomes de calibrer plus précisément les Céphéides et de les utiliser comme marqueurs de distance.

L’équipe a pour objectif de travailler avec Gaia afin de dépasser le seuil de raffinement constant de Hubble, qui doit atteindre 1% d’ici le début des années 2020.

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