Les scientifiques disposent d’un nouvel outil pour cartographier l’accélération déroutante de l’univers.
Un télescope canadien conçu pour cartographier la répartition de l’hydrogène gazeux dans l’univers antique a prouvé pour la première fois qu’il pouvait le faire en utilisant uniquement ses propres données, sans l’aide d’autres télescopes. Il a fallu sept ans pour prouver les résultats, mais les bénéfices pourraient être énormes.
Selon les auteurs d’une nouvelle étude publiée lundi 28 septembre dans Le journal d’astrophysiquele télescope pourrait offrir aux scientifiques un nouveau moyen rentable d’étudier énergie sombrela force mal comprise qui provoque l’expansion de l’univers à un rythme accéléré au fil du temps.
« L’hydrogène est l’élément le plus répandu dans l’univers et la matière première à partir de laquelle se forment les étoiles », co-auteur de l’étude Arnab Chakrabortychercheur postdoctoral à l’Université de Toronto, a déclaré dans un déclaration. « Sa faible émission radio agit comme un traceur cosmique, révélant la répartition de la matière dans l’espace. »
L’expérience canadienne de cartographie de l’intensité de l’hydrogène (CHIME) est un ensemble de radiotélescopes, principalement situés près de Penticton, en Colombie-Britannique, qui cartographient chaque jour l’ensemble du ciel nordique. Avant les résultats de la nouvelle étude, CHIME devait confirmer ses propres observations avec d’autres télescopes – un processus long et coûteux.
Il était important pour CHIME d’examiner l’hydrogène ancien de l’univers avec ses propres données, afin de servir de point de mesure indépendant ne s’appuyant pas sur d’autres télescopes, a expliqué l’équipe. Le nouvel article, en préparation depuis près d’une décennie, est basé sur 94 nuits d’observations en 2019 qui ont été soigneusement revérifiées avant publication. Le télescope peut détecter des signaux radio 3 milliards d’années plus tard. le Big Banglorsque l’univers n’avait qu’une fraction de son âge actuel.
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« Nous avons travaillé très dur pour nous convaincre qu’il ne s’agissait pas d’une fausse alerte », a déclaré Chakraborty. « Après tous les tests, le signal est resté. Cela nous a donné l’assurance que nous voyions du véritable hydrogène provenant de l’univers lointain. »
Un papier d’accompagnement publié dans The Astrophysical Journal comprend plus d’informations sur l’endroit où se trouve l’hydrogène dans le cosmos. Cette étude suggère qu’environ 2 % de l’hydrogène est « neutrement atomique » – ce qui signifie que les atomes contiennent un équilibre d’un seul proton et d’un électron, ce qui n’entraîne aucune charge électrique globale – ce qui est « globalement cohérent » avec les mesures effectuées par d’autres télescopes. Shabbir Cheikhchercheur postdoctoral à l’École d’exploration de la Terre et de l’espace de l’Arizona State University et co-auteur des deux articles, a déclaré dans le communiqué.
Cartographier la répartition de ce gaz commun pourrait révéler de nouveaux indices sur l’expansion de l’univers à différents moments de l’histoire cosmique. Dans les recherches futures, l’équipe prévoit de parcourir les sept autres années d’observations de CHIME pour recueillir plus d’informations sur ses études sur l’hydrogène gazeux.
