Une « image bébé » de l'univers indique son âge

Carte de Plein-ciel de la lumière la plus ancienne dans l'univers: une "image bébé" de l'univers. Les couleurs indiquent les zones les "plus chaudes" (en rouge) et les "plus fraîches" (en bleu). De l'Équipe de Science de la NASA/WMAP

La NASA a publié la meilleure "image bébé" de l'univers jamais prise, qui contient des détails si étourdissants que ce pourrait être un des résultats scientifiques les plus importants de ces dernières années.

Le nouveau portrait cosmique -- capturant la post-luminescence du Big Bang, appelé arrière-plan cosmique à ondes courtes -- a été capturé par des scientifiques en utilisant la sonde d'Anisotropie Micro-onde Wilkinson de la NASA (WMAP) lors d'une observation balayant tout le ciel pendant 12 mois.

"Nous avons capturé l'Univers infantile avec une mise au point très distincte et ce portrait nous permet maintenant de décrire l'univers avec une exactitude sans précédent," ont dit Dr. Charles L. Bennett du Centre de Vol Spatial de Goddard, de Greenbelt Md., et l'investigateur principal de la WMAP. "Les données sont solides, une vraie mine d'or." .

Une des plus grandes surprises révélée dans les données est que la première génération d’ étoiles se sont mises à briller dans l'univers pour la première fois seulement 200 millions d'années après le Big Bang, beaucoup plus tôt que de nombreux scientifiques n’avaient pensé.
En outre, le nouveau portrait détermine avec précision l'âge de l'univers à 13,7 milliards d'années, avec un pourcentage remarquablement petit d’un pour-cent de marge d'erreur.

L'équipe du WMAP a constaté que les théories du Big Bang et de l’inflation continuent à être vraies. Le contenu de l'univers inclut 4% d’atomes (matière ordinaire), 23% d'un type inconnu de matière sombre, et 73% d'une mystérieuse énergie sombre. Les nouvelles mesures éclairent même la nature de l'énergie sombre, qui agit en tant qu’une sorte d'anti-gravité.

"Ces nombres représentent une étape importante dans la façon dont nous regardons notre univers," a dit Dr. Anne Kinney, directrice de la NASA pour l'astronomie et la physique. "C'est un véritable tournant pour la cosmologie."

La lumière que nous voyons aujourd'hui qui est le fond cosmique à ondes courtes qui a voyagé durant 13 milliards d'années pour nous atteindre. Dans cette lumière sont les modèles infinitésimaux qui marquent les graines de ce qui plus tard s'est développé dans des faisceaux de galaxies et de la vaste structure que nous voyons tout autour de nous.

Des modèles dans la post-luminescence du Big Bang ont été gelés sur place seulement 380 000 années après le Big Bang, un nombre établi par cette dernière observation. Ces modèles sont des différences minuscules de la température à l’intérieur de cette lumière extraordinairement uniformément dispersée de micro-onde baignant l'univers, qui voisine maintenant les 2,73 degrés glacials au-dessus de la température de l'absolu zéro. La WMAP résout les légères fluctuations de la température, qui varient par seulement quelques millionièmes de degré.

Les théories à propos de l'évolution de l'univers font des prévisions spécifiques au sujet de l'ampleur de ces modèles de température. Comme un détective, l'équipe de la WMAP a comparé l'"empreinte digitale" unique des modèles imprimés sur cette lumière antique avec les empreintes digitales prévues par diverses théories cosmiques et a trouvé une correspondance.

La WMAP continuera à observer le fond cosmique à micro-onde pendant trois années additionnelles, et ses données indiqueront de nouvelles perspectives dans la théorie de l’inflation et la nature de l'énergie sombre.

"C'est le début d'une nouvelle étape dans notre étude du début de l’Univers," a dit le professeur David N. Spergel, membre de l'équipe de WMAP de l'université de Princeton, N.J. "Nous pouvons employer ce portrait non seulement pour prévoir les propriétés de l'univers voisin, mais nous pouvons également l'employer pour comprendre les premiers moments du Big Bang."

La WMAP est nommé en l'honneur de David Wilkinson, le membre de l'université de Princeton, cosmologue renommé et membre de l’équipe de la WMAP qui est mort en septembre 2002.

Lancée le 30 2001, la WMAP maintient une orbite éloignée au sujet du deuxième point de Lagrange, ou "L2," un million de miles de la Terre.

Le vaisseau spatial de la WMAP en orbite à L2 (point de Lagrange 2) un million de miles de la Terre. Le soleil, la Terre et la Lune sont vus dans le fond. Image: Équipe De la Science de la NASA/WMAP

La WMAP est le résultat d'une association entre le centre de vol spatial de la NASA Goddard et l'université de Princeton. Des membres additionnels de l'équipe de la Science sont situés a l’université Brown, de Providence, l'université de Colombie britannique, à Vancouver, BC, l'université de Chicago, et l'université de Californie, Los Angeles. WMAP fait partie du programme d’Explorer, contrôlé par NASA Goddard.