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Découverte : l’univers est plus sombre qu’on ne le pensait

Crédits : Joe Olmsted (STScI)

Une étude récente s’appuyant sur des observations de la sonde New Horizons laisse à penser que l’Univers est plus sombre que ce que nous pensions. Autrement dit, le nombre de galaxies, dont la lueur nous est invisible, mais qui sont pourtant bien présentes, serait moins important que prévu.

De notre point de vue, mieux vaut s’éloigner des villes pour avoir une meilleure vue sur le ciel nocturne. La même chose s’applique aux vaisseaux spatiaux. Le Système solaire interne est en effet rempli de particules qui réfléchissent la lumière solaire. Ainsi, là encore, pour sonder le cosmos et capter les lumières les plus faibles de l’univers, mieux vaut s’éloigner le plus possible du Soleil. En ce sens, la sonde New Horizons est une candidate de choix. Après avoir survolé Pluton en 2015, le vaisseau vogue en effet désormais à plus de sept milliards de km de la Terre.

Dans le cadre d’une étude récente, des astronomes se sont donc appuyés sur elle pour examiner le fond optique cosmique, une lumière visible incroyablement diffuse libérée par toutes les étoiles de l’univers.

Alors que le fond cosmique des micro-ondes nous raconte les 450 000 premières années suivant le Big Bang, le fond optique cosmique nous en dit long sur la somme totale de toutes les étoiles qui se sont formées depuis“, résume ainsi Marc Postman, principal auteur de l’étude. “Et par extension, cela nous permet d’appréhender le nombre total de galaxies qui ont été créées“.

Moins de galaxies que prévu

D’après les nouvelles mesures de cette faible lueur de fond cosmique, il semblerait que les galaxies “invisibles” sont en réalité moins abondantes que prévu. Les chercheurs ne peuvent préciser le nombre exact. Toutefois, ils évoquent plusieurs centaines de milliards de galaxies “seulement” au lieu des deux mille milliards de galaxies précédemment rapportées.

Cette précédente estimation avait été réalisée à partir d’observations faites par Hubble. Les chercheurs s’étaient alors appuyés sur des modèles mathématiques pour estimer combien de galaxies étaient trop petites et trop faiblement lumineuses pour que le télescope puisse les voir. Ils avaient alors conclu que 90% des galaxies de l’univers dépassaient ses capacités de vision. En déterminant le nombre de galaxies possiblement observées, ils avaient alors calculé ce nombre deux mille milliards de galaxies.

Ces nouvelles mesures réalisées grâce à New Horizons réduisent finalement cette estimation. “Prenez toutes les galaxies que Hubble peut voir, doublez ce nombre et c’est ce que nous voyons, mais rien de plus“, conclut Tod Lauer, principal auteur de l’étude. “Nous ne voyons tout simplement pas la lumière de deux trillions de galaxies“.

Pluton new horizons univers
La désormais célèbre photo du “coeur” de prise par la sonde New Horizons en 2015. Crédits : NASA

Si nous savons désormais qu’il y a “moins de lueurs” dans l’univers, les astronomes ignorent encore d’où nous elles nous viennent précisément.

Les chercheurs évoquent une possible abondance de galaxies naines dans l’univers proche, évoluant juste au-delà de la détectabilité. Ils pensent également à des halos diffus d’étoiles entourant les galaxies qui seraient possiblement plus brillants que prévu. Enfin, il pourrait y avoir une population d’étoiles intergalactiques réparties dans tout le cosmos. Le James Webb Telescope, dont le lancement est prévu en octobre, devrait pouvoir résoudre ce mystère.