Cette carte servira de « base » à la reconstruction tridimensionnelle que produira DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument).
Elle cumule de nombreux records : surface du ciel couverte, profondeur de l'imagerie et nombre de galaxies (plus d'un milliard). Établie à partir de 200.000 images provenant de 1.405 nuits d'observations sur trois télescopes et de plusieurs années de données satellitaires, elle compte 2 milliards d'objets sur une surface de plus de 10.000 milliards de pixels !
Plus de la moitié de ces objets sont des galaxies comme celles que DESI observera. Certaines d'entre elles (les quasars) sont extrêmement brillantes car elles abritent en leur centre un trou noir supermassif expulsant de puissants jets de matière. Chaque observation spectrale d'une de ces galaxies (décalage vers des « couleurs » plus rouges) donnera accès à sa distance à nous, produisant ainsi la 3e dimension manquante de la carte.
La compilation des données de la carte a permis aux chercheurs d'identifier différentes cibles pour DESI :
- galaxies brillantes à moins de 4 milliards d'années-lumière (al) de la Terre,
- galaxies « rouges » jusqu'à 8 milliards d'al,
- galaxies « bleues » jusqu'à 10 milliards d'al,
- quasars jusqu'à 12 milliards d'al.
L'Irfu joue un rôle important dans l'effort de sélection des cibles à observer par DESI à partir des données d'imagerie. « Ce travail est délicat car les galaxies et quasars à sélectionner sont des sources lumineuses très faibles, note Christophe Yèche, chercheur à l'Irfu. Depuis mi-décembre 2020, DESI consacre ses premiers mois d'observation à valider cette sélection qui sera la clé de la réussite du programme des 5 prochaines années. »
Ces travaux devraient fournir à terme de nouveaux détails sur l'énergie noire, à l'origine de l'accélération de l'expansion de l'Univers. « Au cours des 7 derniers milliards d'années, l'expansion de notre Univers s'est progressivement accélérée sous l'influence d'une mystérieuse énergie sombre, précise Nathalie Palanque-Delabrouille, un des porte-parole de DESI et cosmologue à l'Irfu, et le but de DESI est de clarifier précisément cette description en dévoilant ce qu'est l'énergie sombre. »
La carte géante de DESI est accessible au public sur le site de LegacySurvey.
Pour en savoir plus.