La matière noire de la toile cosmique révélée par l’effet de lentille gravitationnelle

Une nouvelle étape a été franchie dans le domaine des lentilles gravitationnelles faibles (weak lensing) avec la production d’un des plus riches catalogues de galaxies. Ce catalogue contient la morphologie ultra-précise de 100 millions de galaxies lointaines, permettant de mesurer les déformations infimes causées par le lentillage gravitationnel qui agit sur la lumière se propageant à travers la toile cosmique de matière noire présente dans tout l’Univers.

Une gigantesque cartographie du ciel et un jeu considérable de données pour mieux comprendre la matière noire

Au sein de la collaboration internationale UNIONS, des scientifiques de l’Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’Univers du CEA ont produit un des plus grands jeux de données sur la matière noire, provenant de l’observation de 100 millions de galaxies déformées par des lentilles gravitationnelles. Des données très précieuses pour de nombreuses missions scientifiques. 

Euclid : un subtil amalgame pour un résultat cosmologique plus précis

Au terme de trois années de travail, une équipe de la collaboration Euclid, coordonnée par l’Irfu, dévoile une nouvelle méthode pour traiter conjointement les observations ciblant spécifiquement la matière noire ou l’énergie noire, deux concepts distincts mais corrélés. Résultat : une précision de l’interprétation cosmologique grandement améliorée !

La quête de l’origine de l’accélération cosmique

Déterminer la cause de l’accélération cosmique est l’un des grands défis de la cosmologie. S’agit-il d’une constante (ΛCDM) ou d’un nouveau fluide (énergie noire, DE) ? Existe-t-il une nouvelle force qui modifie la gravité telle que décrite par Einstein (gravité modifiée, MG) ?

Le CEA travaille sur l’analyse de l’énergie noire et de la gravité modifiée dans le cadre de la mission Planck de l’Agence spatiale européenne (ESA) qui a mesuré le rayonnement du fond diffus cosmologique (CMB), la lumière émise 380 000 ans après le big bang. Dans la publication finale des données, nous avons actualisé et testé différents scénarios combinant les résultats de Planck à d’autres jeux de données.

Du machine learning dans l’espace

Clefs CEA n°69 – L’intelligence Artificielle, Novembre 2019.

En astrophysique, à l’instar de nombreux autres domaines scientifiques, le machine learning est devenu incontournable ces dernières années, et pour un très large éventail de problèmes: restauration d’images, classification et caractérisation des étoiles ou des galaxies, séparation automatique des étoiles des galaxies dans les images, simulation numérique d’observations ou de distribution de matière dans l’Univers…