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Première année de cartographie pour DESI

Jamais l’expansion de l’Univers n’avait été mesurée avec autant de précision ! Dès sa première année de cartographie du cosmos, DESI montre son potentiel à bousculer la cosmologie et plus particulièrement le concept d’énergie noire.

Voir le communiqué de presse français

Les points à retenir :
• DESI a cartographié les galaxies et les quasars avec un niveau de détail sans précédent afin de produire la plus grande carte tridimensionnelle de l’Univers jamais réalisée et mesurer la vitesse à laquelle l’Univers s’est étendu sur les 11 derniers milliards d’années. 
• C’est la première fois que les scientifiques mesurent l’histoire de l’expansion de l’Univers jusqu’à cette période lointaine avec une précision inférieure à 1 %, offrant ainsi un puissant moyen d’étudier la nature de l’énergie sombre. 
• Avec seulement un an de données, DESI a dépassé toutes les cartes 3D précédentes combinées, issues de 20 ans d’observations, et a confirmé les bases de notre meilleur modèle de l’Univers - avec toutefois des pistes prometteuses à explorer avec plus de données.


Le diagramme de Hubble de DESI montre l’histoire de l’expansion de l’univers à partir des oscillations acoustiques des baryons utilisées comme un étalon de distance à différents âges de l’univers. La quantité d’énergie sombre détermine la vitesse de croissance de l’Univers, et donc la taille de l’étalon de distance. La ligne continue indique la taille prédite par le modèle standard d’évolution de l’Univers « Lambda CDM » où l’énergie sombre est une constante, tandis que la ligne en pointillé montre la prédiction d’un modèle différent où l’énergie sombre évolue avec le temps. DESI recueillera davantage de données afin de déterminer quel modèle décrit le mieux l’univers.
ⓒArnaud de Mattia/DESI collaboration


Ces mesures de vitesse d’expansion permettent de sonder les propriétés de l’énergie noire. En combinant les mesures BAO de DESI avec d’autres sondes cosmologiques, comme le CMB et les SN de type Ia, il semblerait que les données favorisent un modèle où la densité de l’énergie noire varie. La figure montre les contraintes obtenues sur les paramètres w0-wa (où w0 = -1, wa = 0 correspond à la constante cosmologique ) lorsqu’on considère différentes sondes cosmologiques. Le cas w0 > -1 et wa < 0 est favorisé à 2.5 sigma avec la combinaison DESI BAO + CMB et atteint jusqu’à 3.9 sigma en combinant avec les SN Ia de DES Y5.
ⓒDESI collaboration 2024 (arXiv:2404.03002)

La collaboration DESI est également en train d’analyser ses premières données pour une autre étude complémentaire visant à mesurer la croissance des structures et donc à tester la validité de la théorie de la gravité. Par ailleurs, nous venons de franchir le seuil de trois fois plus de données que celles que nous publions aujourd’hui et la moisson continue. DESI est en route vers l’énergie sombre.

Lien vers les articles : https://data.desi.lbl.gov/doc/papers/

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