Le modèle structurel d'Euclid, un télescope spatial pour l'étude de l'univers sombre. Ce satellite de l'Agence spatiale européenne (ESA), construit par Thales Alenia Space, sera lancé en 2022. © Rémy Decourt

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Euclid

DéfinitionClassé sous :esa , énergie noire , EUCLID

Euclid est une mission de l'Agence spatiale européenne (ESA) de classe M sélectionnée en octobre 2011. Il s'agit d'un télescope spatial de 1,2 mètre destiné à l'étude de l'Univers sombre afin de découvrir les quelque 95 % manquants du contenu de l'Univers (et donc inconnu) et comprendre pourquoi l'expansion de l'Univers s'accélère. Il faut savoir que les scientifiques supposent que la matière ordinaire ne compose que 5 % de l'Univers, et que son bilan masse-énergie est en fait dominé par deux composants mystérieux : l'énergie sombre (69 %) et la matière noire (26 %). Ils pensent aussi que cette énergie sombre est à l'origine de l'accélération de l'expansion de l'Univers.

Le lancement d'Euclid est prévu en 2022 par un lanceur d'Arianespace. Ce satellite sera mis en orbite autour du point de Lagrange L2, situé à 1,5 million de kilomètres de notre Planète. Il devrait fonctionner un peu plus de 6 ans.

Découvrir ce que l’on ne connaît pas

Euclid embarquera deux instruments. Une caméra de 576 millions de pixels observant dans le domaine visible, qui fournira les images de plus d'un milliard de galaxies avec une très haute résolution, équivalente à celle du télescope spatial Hubble. Un spectro-imageur opérant dans l'infrarouge qui produira une cartographie des grandes structures de l'Univers et mesurera la distance aux galaxies imagées par la caméra. Enfin, le satellite utilisera un ensemble de supercalculateurs et de logiciels spécifiques nécessaires pour traiter les données reçues (plusieurs millions de gigaoctets !). Pour supporter ce volume de données généré par Euclid, des communications en bande K seront utilisées et offriront un débit de transfert de 55 Mbits/s.

Pour mener à bien ses observations, Euclid s'appuiera sur deux méthodes  :

  • la méthode du cisaillement gravitationnel (Weak Lensing)  ;
  • la méthode des oscillations acoustiques baryoniques (Baryon Acoustic Oscillations).

La première consiste à mesurer la distorsion des images des galaxies provoquée par la présence de matière noire sur la ligne de visée. En réalisant l'opération sur des galaxies situées à diverses distances de nous, on peut « cartographier » la matière noire en trois dimensions et voir ainsi l'évolution de cette répartition dans le temps. La méthode des BAOs s'appuie quant à elle sur une cartographie en trois dimensions des grandes structures visibles de l'Univers (galaxies, amas de galaxies). Là encore, c'est la comparaison entre structures lointaines (donc anciennes) et proches (donc récentes) qui renseignera sur les effets précis de l'énergie noire.

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