L'instrument DESI va recueillir la lumière de 40 millions de galaxies

l'instrument DESI pourrait apporter un nouvel éclairage sur la nature de l'énergie sombre. Les résultats de la première année d'observations seront connus début avril.

Situé au sein de l'observatoire de Kitt Peak, en Arizona (États-Unis), l'instrument DESI, monté sur le télescope Mayall, permettra de cartographier l'Univers en trois dimensions sur des milliards d'années-lumière. 

DESI (Dark Energy Spectroscopic) est l'un de trois instruments qui se sont mis sur la piste de l'énergie sombre avec Euclid et Vera-Rubin : les mesures avec DESI à l'observatoire de Kitt Peak, en Arizona (États-Unis) ont commencé en mai 2021. Le télescope spatial Euclid a pris son envol en juillet 2023. Il entre dans sa phase d'acquisition des données. Le télescope de grande taille Vera-Rubin, au Chili, devrait entrer en fonction en 2025… Ces instruments sont les premiers spécifiquement conçus pour étudier l'énergie sombre, ainsi que la matière noire.

DESI n'a pas été épargné par les aléas lors de sa construction : retards dus à la crise du Covid en 2020, feu de forêt menaçant l'observatoire de Kitt Peak et recouvrant de cendres les installations en juin 2022, mise hors réseau par précaution au moment de la cyberattaque en août 2023 du NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory) qui a mis hors service le télescope Gemini North, à Hawaii.

L'objectif de DESI est de recueillir la signature lumineuse de près de 40 millions de galaxies et de quasars (source de rayonnement intense et quasi ponctuelle associée à un trou noir supermassif au cœur d'une galaxie). DESI va mesurer l'action de l'énergie sombre tout au long de l'histoire de l'Univers. Les 40 millions d'objets cartographiés se situent entre 1 milliard et 12 milliards d'années-lumière, fournissant une distribution des galaxies sur toute cette tranche temporelle, qui n'est pas aléatoire. Les galaxies sont apparues là où initialement il y avait des surdensités de matière dans l'Univers primordial. La distance caractéristique entre ces surdensités n'a ensuite évolué que sous l'effet de l'expansion de l'Univers. La mesurer, c'est avoir accès à l'expansion, et à l'évolution de l'expansion. Plus elle va s'accroître, et plus l'énergie sombre devrait se manifester. Or, les théories sur sa nature conduisent à des prévisions différentes concernant son action au cours du temps.

Les résultats de la première année d'observations de DESI devraient être publiés le 4 avril prochain, en livrant des spectres d'une grande précision, répartis entre des cibles proches et certaines situées jusqu'à 12 milliards d'années dans le passé. Des précautions seront prises dans la présentations des données pour éviter les biais dans leur analyse face au risque de ne trouver que ce qu'on souhaiteraient découvrir en fonction de la théorie qu'on défend…