DESI et l'univers en 3D

[Superfulgur 18 884]

J'y connais queud dans ces trucs, mais quand je vois les Américains de DES DESI espiquer qu'ils sont à la veille de l'aube d'une révolution radicalement révolutionnaire de toutes nos connaissances passées, présentes et futures de l'Univers telle que ni Hipparque, ni Tycho, ni Galilée, ni Newton, ni Einstein, ni Hubble n'auraient jamais pu oser l'imaginer, je me dis deux trucs :

  

- 1, c'est fabuleux, il se passe des choses extraordinaires en physique et en cosmologie.

- 2, les astronomes américains cherchent désespérément à faire parler d'eux, au moment où trompe et musc vont leur couper les crédits et où l'Européen Euclid va faire comme eux, en à peu près 100 fois mieux.

 

Joker.

 

S

Modifié 21 mars par Superfulgur

[jackbauer 2 436]

La dernière édition du Monde :

 

[dg2 2 187]

Il y a 2 heures, Superfulgur a dit :

J'y connais queud dans ces trucs, mais quand je vois les Américains de DES DESI espiquer qu'il sont à la veille de l'aube d'une révolution radicalement révolutionnaire de toutes nos connaissances passées, présentes et futures de l'Univers telle que ni Hipparque, ni Tycho, ni Galilée, ni Newton, ni Einstein, ni Hubble n'auraient jamais pu oser l'imaginer, je me dis deux trucs :

  

- 1, c'est fabuleux, il se passe des choses extraordinaires en physique et en cosmologie.

- 2, les astronomes américains cherchent désespérément à faire parler d'eux, au moment où trompe et musc vont leur couper les crédits et où l'Européen Euclid va faire comme eux, en à peu près 100 fois mieux.

 

... ce à quoi s'ajoute le fait qu'ils veulent occuper l'espace médiatique la veille de l'annonce d'Euclid, même si c'est du réchauffé. Avec succès puisque Le Monde parle d'eux et non des travaux des chercheurs européens, qui doivent l'avoir assez mauvaise ce matin.

[frédogoto 2 508]

tu vas voir qu'ils vont nous annoncer que les répartitions de la matière rappelle la structure d'une éponge en train de s'humidifier

[jackbauer 2 17 588]

Bien, je poursuis avec mon "réchauffé" (et sous les quolibets, mais qu'importe)

 

https://www.cea.fr/Pages/actualites/sciences-de-la-matiere/resultats-DESI-revolution-connaissances-energie-noire.aspx

 

Résultats de DESI : une révolution en approche sur nos connaissances sur l'énergie noire

 

Publiés ce mercredi 19 mars 2025, les nouveaux résultats de DESI, collaboration internationale associant le CEA, tend à confirmer que l’énergie noire, ce phénomène pilotant l’accélération de l’expansion de l’Univers, évoluerait au cours du temps. Si les résultats futurs confirment cette découverte,  le modèle actuel expliqué par une constante cosmologique serait invalidé. Explications avec Etienne Burtin, physicien au CEA.

Ces résultats découlent de trois années d'étude de la position et de la distance de 15 millions de galaxies et de quasars, menées par une collaboration scientifique internationale réunissant près de 1 000 chercheurs, parmi lesquels plusieurs chercheurs du CEA, notamment Arnaud de Mattia et Étienne Burtin, qui ont coordonné l'exploitation des données de DESI. Les spectromètres utilisés, positionnés au Kitt Peak National Observatory (Arizona, USA), ont été conçus et réalisés en France, en partie par le CEA.

En étudiant statistiquement la position des galaxies dans l’Univers, formées peu de temps après le big-bang, ils ont déterminé avec une précision de 0,7 % l’expansion de l’Univers au cours des 11 derniers milliards d’années.
 
Ces observations, une fois couplées à celles du fonds diffus cosmologique, ou à la luminosité de supernovæ, semblent fortement indiquer que l’histoire de l'expansion de l'Univers est différente de celle attendue dans le modèle cosmologique standard. Ceci apporte une contrainte importante sur la nature de l’énergie noire, moteur de l’accélération de l'expansion de l'Univers et représentant 70 % de l’énergie de celui-ci.

 

Ce n'est pas encore une révolution, mais on s'en rapproche !" C'est ainsi qu'Etienne Burtin, physicien au CEA, résume cette publication.

 

Ce résultat, qui confirme les premières données de DESI publiées l'année dernière, n'ont cependant pas encore la force statistique suffisante pour être une découverte affirmée avec force. Les prochaines données de DESI, cumulant encore plus d'années d’observations, puis d’Euclid devraient permettre d’affiner la mesure.

 

 

 

DESI a réalisé la plus grande carte 3D de notre univers à ce jour et l’utilise pour étudier l’énergie sombre. La Terre est au centre de cette animation, et chaque point est une galaxie. (Crédit : collaboration DESI et KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor)

Modifié 20 mars par jackbauer 2

[dg2 2 187]

il y a 47 minutes, jackbauer 2 a dit :

Bien, je poursuis avec mon "réchauffé" (et sous les quolibets, mais qu'importe)

Il n'y avait pas de quolibets. Ce résultat était connu (mais peut-être pas assez) depuis quelques temps, comme reconnu par M. Burtin lui-même. Ca ne signifie pas qu'il n'est pas intéressant, cela dit, mais le timing avec l'annonce d'Euclid interroge quelque peu. Disons que si la science américaine n'était pas aujourd'hui dans le viseur de quelques uns, la manœuvre serait d'une certaine inélégance. Par les temps qui courent, il faut peut-être être plus nuancé.

 

Au passage, on notera que le résultat est parfaitement compatible avec le fond diffus cosmologique pour ce qui est de l'estimation de H0, avec une valeur "basse", inférieure à 70 km/s/Mpc. Dit autrement, si on a envie de prendre ce résultat au sérieux... il faut jeter à la poubelle toutes les estimations directes de H0 qui favorisent une valeur "haute".

Modifié 21 mars par dg2

[Mercure 1 108]

Il y a 14 heures, dg2 a dit :

il faut jeter à la poubelle toutes les estimations directes de H0 qui favorisent une valeur "haute".

 

Et donc considérer en particulier la valeur de H0 issue des travaux de la collaboration Planck 

67.3 - 67.7

https://hal.science/hal-01579377v1/file/Que-Vaut_Ho.pdf

 

Accessoirement les éléments apportés par DESI sont-ils de nature à expliquer cette tension (accélération-décélération)?

Modifié 21 mars par Mercure

[lionello 367]

Le 21/03/2025 à 01:22, dg2 a dit :

Au passage, on notera que le résultat est parfaitement compatible avec le fond diffus cosmologique pour ce qui est de l'estimation de H0, avec une valeur "basse", inférieure à 70 km/s/Mpc. Dit autrement, si on a envie de prendre ce résultat au sérieux... il faut jeter à la poubelle toutes les estimations directes de H0 qui favorisent une valeur "haute".

 

Si DESI et EUCLID confirment que la "constante" évolue au cours du temps, cela ne devrait-il modifier la valeur de H0 estimée à partir des mesures de type "early" (fond diffus cosmologique, BAO) ? L'estimation de la valeur actuelle de H0 est dans ce cas bien issue de la RG ?  Si on fait évoluer le modèle lambda-CDM, j'imagine que cela peut avoir un impact sur l'estimation de H0 ?

 

D'ailleurs quelles sont les différences entre DESI et le projet SDSS qui a aussi étudié la distribution de galaxies ?

Modifié 30 mars par lionello

[jackbauer 2 17 588]

il y a une heure, lionello a dit :

quelles sont les différences entre DESI et le projet SDSS qui a aussi étudié la distribution de galaxies ?

 

J'ai testé GROK (oui je sais le nom est grotesque), l'I.A disponible avec X (ex-Twitter). Voici la réponse qu'il m'a donné au bout de 1 seconde (!) de recherche :

 

Les projets DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) et SDSS (Sloan Digital Sky Survey) sont deux initiatives majeures en cosmologie observationnelle qui étudient la distribution des galaxies pour mieux comprendre la structure et l'évolution de l'univers, notamment l'énergie sombre. Bien qu'ils partagent des objectifs communs, ils diffèrent sur plusieurs aspects techniques, scientifiques et opérationnels. Voici une comparaison détaillée :

 

1. Objectifs scientifiques

SDSS : Lancé dans les années 2000, SDSS a été conçu comme une cartographie générale du ciel pour étudier la distribution des galaxies, les quasars, les étoiles et d'autres objets célestes. Il a permis de dresser une carte tridimensionnelle de l'univers à grande échelle et d'explorer des questions comme la formation des galaxies et l'expansion cosmique.

DESI : Plus récent (début des observations en 2019), DESI se concentre spécifiquement sur l'étude de l'énergie sombre en mesurant avec une précision inégalée l'expansion de l'univers à différentes époques. Il utilise notamment la technique des oscillations acoustiques baryoniques (BAO) et le décalage vers le rouge des galaxies pour contraindre les modèles cosmologiques.

 

2. Échelle et précision

SDSS : SDSS a observé environ 1,5 million de galaxies avec des spectres (sur plusieurs phases, SDSS-I à SDSS-IV). C'était une avancée majeure à son époque, mais sa résolution et sa couverture étaient limitées par la technologie disponible.

DESI : DESI vise à collecter les spectres de plus de 40 millions de galaxies et quasars sur une période de 5 ans. Grâce à sa capacité d'observation massive, il offre une précision bien supérieure pour cartographier les structures à grande échelle et mesurer l'évolution de l'expansion cosmique.

 

3. Technologie et instrumentation

SDSS : Utilisait un télescope de 2,5 mètres à Apache Point (Nouveau-Mexique) avec un spectrographe capable d'observer environ 600 objets simultanément grâce à des fibres optiques. Cela représentait une innovation à l'époque, mais avec des limitations en termes de débit.

DESI : Installé sur le télescope Mayall de 4 mètres à Kitt Peak (Arizona), DESI est équipé de 5 000 fibres optiques robotisées qui peuvent être repositionnées rapidement pour observer plusieurs milliers d'objets en une seule exposition. Cette technologie permet un débit d'observation beaucoup plus élevé.

 

4. Plage de redshift

SDSS : SDSS a principalement étudié des galaxies à des redshifts relativement faibles (z < 0,7 pour la plupart), bien qu'il ait aussi observé des quasars à des redshifts plus élevés (jusqu'à z ~ 6).

DESI : DESI couvre une gamme de redshifts plus large (jusqu'à z ~ 3,5 pour les quasars et z ~ 1,7 pour les galaxies émettrices de raies). Cela lui permet d'explorer l'univers à des époques plus anciennes et de mieux contraindre l'histoire de l'expansion.

 

5. Méthodes d'analyse

SDSS : SDSS a utilisé une combinaison de photométrie (images dans plusieurs longueurs d'onde) et de spectroscopie pour cataloguer les objets. Ses données ont servi à de nombreuses découvertes, comme la confirmation des BAO.

DESI : DESI se concentre presque exclusivement sur la spectroscopie à grande échelle, avec moins d'accent sur la photométrie. Il s'appuie sur des catalogues préexistants (comme ceux de SDSS ou d'autres relevés) pour sélectionner ses cibles.

 

6. Période et contexte

SDSS : Actif depuis 2000, SDSS a évolué en plusieurs phases (SDSS-I à SDSS-IV), avec des données toujours utilisées aujourd'hui. Il a jeté les bases de nombreux projets ultérieurs, dont DESI.

DESI : Démarré en 2019, DESI est une réponse aux questions ouvertes par SDSS et d'autres relevés, avec des instruments et des ambitions adaptés aux besoins actuels de la cosmologie.

 

En résumé

SDSS a été un pionnier en fournissant une vue d'ensemble de la distribution des galaxies et en posant les bases de la cosmologie moderne, tandis que DESI est une évolution plus spécialisée et puissante, conçue pour répondre à des questions précises sur l'énergie sombre avec une échelle et une précision sans précédent. SDSS était une exploration large, DESI est une investigation ciblée.

[jackbauer 2 17 588]

Un podcast de France Culture sur l'Energie Noire avec DESI au cœur du sujet :

https://www.radiofrance.fr/franceculture/podcasts/la-conversation-scientifique/l-energie-noire-serait-elle-en-train-de-montrer-patte-blanche-3429337