La plus grande simulation 3D de l’Univers publiée par l’ESA
Nous présentons un Univers virtuel qui modélise un volume s’étendant sur environ 10 milliards d’années-lumière autour de la Terre, selon les propos de Joachim Stadel de l’Université de Zurich rapportés par Keystone-ATS. Le travail fait partie d’un catalogue publié lundi et accompagné d’une étude publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.
Une carte cosmique en 3D et l’objectif Euclid
Dans son communiqué, l’Agence spatiale européenne décrit ce catalogue comme un aperçu de la plus grande carte en 3D de l’Univers. Le programme Euclid vise à produire la carte de l’Univers la plus vaste et la plus précise à ce jour.
Les chercheurs espèrent utiliser ces données pour mieux comprendre la matière et l’énergie sombres, étudier la toile cosmique et tester le cadre du modèle cosmologique standard.
Contexte opérationnel et calendrier
Le télescope spatial Euclid a été lancé à l’été 2023 pour une mission initiale d’au moins six ans. L’ESA et ses partenaires souhaitent explorer le passé et l’évolution de l’Univers sur les dix milliards d’années qui séparent le passé du présent. Les premières images captées par l’instrument sont décrites comme impressionnantes par Joachim Stadel.
Un univers d’entraînement pour les données Euclid
Le catalogue, désormais accessible et nommé Flagship 2 Galaxy Mock, simule ce que l’observateur Euclid devrait observer et est disponible sur la plateforme CosmoHub. Il sert d’exercice pour préparer l’analyse d’une énorme quantité de données et pour tester les méthodes analytiques avant l’arrivée des données réelles.
Cette démarche facilite également l’interprétation des résultats: les astrophysiciens pourront comparer les données simulées avec les observations réelles afin d’identifier toute différence pouvant révéler des phénomènes physiques non encore élucidés.
La matière sombre dans le cadre originel
La simulation s’appuie sur l’hypothèse d’un Univers originel composé exclusivement de matière sombre. Quatre trillions de particules ont été calculés pour suivre leur mouvement sous l’influence gravitationnelle sur des échelles cosmologiques.
À partir de ce modèle, environ 16 milliards de halos ont été identifiés comme des zones de concentration de matière sombre, servant de sites pour l’insertion de galaxies. Des données d’observation de cartographies célestes existantes ont ensuite été utilisées pour attribuer, avec précision, des propriétés telles que la luminosité, la morphologie, la couleur et la vitesse à ces galaxies simulées. Le résultat est l’équivalent d’environ 3,4 milliards de galaxies simulées, chacune dotée d’environ 400 propriétés différentes.