Une équipe internationale de chercheurs a récemment confirmé des prédictions majeures d’Einstein concernant la gravité en analysant la première année de données collectées par l’Instrument Spectroscopique d’Énergie Sombre (DESI). Ce projet ambitieux inclut près de 6 millions de galaxies et a révélé des détails fascinants sur la manière dont les galaxies se sont regroupées au cours des 11 derniers milliards d’années, offrant ainsi de nouvelles preuves d’une application correcte de la relativité générale, même à des distances cosmiques extrêmes.

La relativité générale, proposée par Einstein, décrit comment la gravité influence la répartition de la matière dans l’Univers, jouant un rôle fondamental dans la formation des galaxies et d'autres grandes structures. Cependant, quelques observations récentes ont soulevé des doutes quant à la validité de cette théorie à des échelles beaucoup plus vastes.

"La relativité générale a été testée avec succès à l'échelle des systèmes solaires, mais il était crucial de voir si cette théorie tenait également à des échelles beaucoup plus grandes," a déclaré Pauline Zarrouk, une chercheuse du CNRS, dans un blog du Lawrence Berkeley National Laboratory.

Un des grands mystères en astrophysique est l’accélération de l’expansion de l’Univers, découverte en 1998 par des scientifiques tels que Saul Perlmutter, Brian Schmidt et Adam Riess. Cette découverte a mené à des spéculations sur l'existence d'une énergie noire, mais aussi sur des limitations potentielles des théories d'Einstein à des échelles cosmiques. Les données de DESI pourraient bien clarifier ces paradoxes en confirmant que la gravité fonctionne comme prévu, même à de telles distances.

L’instrument DESI, installé sur le télescope Mayall en Arizona, utilise une technologie de pointe qui lui permet de collecter simultanément la lumière de 5 000 galaxies. Grâce à son impressionnante capacité d’observation, il a collecté 3 fois plus de données en un an que ce qui aurait été possible avec les instruments précédents en 20 ans. Ces données fournissent la carte tridimensionnelle la plus étendue et détaillée de l’Univers jamais réalisée.

Les chercheurs ont mis en lumière des informations précises sur la manière dont les galaxies se déplacent et évoluent au fil du temps en mesurant les oscillations acoustiques baryoniques (BAO). L’étude des interactions entre l'expansion de l'Univers et la gravité a permis d'observer comment les galaxies interagissent et se regroupent.

Les résultats emblématiques de cette étude montrent que sur une période de 11 milliards d’années, les regroupements des galaxies restent fidèles aux prédictions d’Einstein. Ces résultats renforcent la validité de la relativité générale sur toutes les échelles de l'Univers, tout en restreignant les théories alternatives qui tentent d'expliquer les phénomènes inattendus, y compris l'expansion accélérée.

De plus, DESI a révélé que l’énergie noire semble évoluer avec le temps, suggérant que le modèle cosmologique standard pourrait nécessiter des révisions significatives. Les astrophysiciens s’interrogent ainsi sur les origines et les caractéristiques de cette mystérieuse force.

Dans un développement aussi stupéfiant, les données de DESI ont également éclairé sur les neutrinos, des particules fondamentales dont les masses sont encore mal comprises. Les nouvelles limites sur la masse combinée des neutrinos sont désormais inférieures à ce qui avait été précédemment estimé, suscitant un regain d'intérêt parmi les physiciens des particules. "Ces découvertes pourraient avoir des répercussions majeures sur notre compréhension fondamentale de l’Univers," déclare Carlos Frenk de l’Université de Durham.

Les recherches se poursuivent, avec une mise à jour des mesures de l'énergie noire prévue pour l'année prochaine, promettant encore plus de découvertes fascinantes sur l'évolution de notre Univers fascinant.