Les physiciens et les astronomes du monde entier tentent depuis des décennies de comprendre comment les premières étoiles et galaxies ont façonné l’Univers primitif. Pour ce faire, ils utilisent les télescopes les plus puissants et essaient de regarder aussi loin que possible. Ou ce qui est le même, aussi proche que possible du Big Bang, la grande explosion qui a donné naissance à l’Univers il y a 13,7 milliards d’années.
La lune pourrait être une réponse aux questions
Mais la réponse pourrait être beaucoup plus proche de nous que n’importe qui aurait pu l’imaginer : sur la Lune.
En effet, une équipe d’astronomes dirigée par Benjamin McKinley du Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR) a décidé d’utiliser notre satellite comme écran, en l’observant avec un radiotélescope puissant pour essayer de localiser le signal faible caractéristique des atomes d’hydrogène du premier Univers. Les résultats de la recherche viennent d’être publiés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
« Avant qu’il n’y ait des étoiles et des galaxies, dit McKinley, l’Univers n’était pratiquement que de l’hydrogène flottant librement dans l’espace. Et parce qu’il n’y avait pas de sources de lumière que nous pouvons observer alors, ce stade précoce de l’Univers est connu sous le nom d' »âge des ténèbres cosmiques ».
« Par conséquent, si nous pouvons détecter ce faible signal radio, poursuit le chercheur, il nous dira si nos théories sur l’évolution de l’Univers sont exactes.
Plongée dans un ciel rempli d’ondes radio
Pour empêcher le radiotélescope de capter les signaux d’une station de radio FM terrestre, les chercheurs ont utilisé le radiotélescope Murchison Widefield Array (MWA), situé dans le désert de l’Australie occidentale, loin de toute ville et isolé de la civilisation. Ainsi, « nous pouvons capter des signaux radio depuis l’espace et les convertir en images du ciel.
La recherche de signaux radio en provenance de l’Univers primitif est particulièrement compliquée, car ils sont très faibles par rapport aux objets extrêmement lumineux au premier plan, tels que les noyaux actifs d’autres galaxies, les trous noirs, les étoiles et même les électrons qui traversent notre propre Voie lactée.
Pour résoudre le problème, la clé est de pouvoir mesurer avec une précision extraordinaire la luminosité moyenne du ciel. Ce n’est pas facile non plus, car les effets intégrés dans les instruments eux-mêmes et les interférences rendent très difficile l’obtention d’observations précises de signaux radio aussi faibles.
C’est pourquoi les astronomes ont décidé d’utiliser la Lune comme point de référence pour la luminosité et la forme connues. Et cela leur a permis de mesurer l’intensité des ondes radio de la Voie lactée lorsqu’elles se réfléchissaient sur la Lune. Bien sûr, l’équipe de scientifiques a également tenu compte de la » brillance de la Terre « , des ondes radio de notre planète qui sont réfléchies sur la Lune et qui sont également captées par le télescope. Les chercheurs ont calculé cette source de contamination et l’ont retirée de leur analyse.
Il ne reste plus qu’à consacrer plus de temps à l’observation et à découvrir le signal radio tant attendu de l’hydrogène primordial. Quelque chose qui mettra à l’épreuve les modèles théoriques actuels de l’Univers.
