D6 Cartographie cosmologique

Topique

L'élément central de ce modèle est la carte à grande échelle de la structure même de l'Univers.

Les missions successives dédiées à la cartographie du fond diffus cosmologique ont mesuré sa température moyenne et ses infimes fluctuations spatiales avec une précision toujours croissante, permettant ainsi de déterminer, avec une incertitude toujours plus faible, les paramètres fondamentaux de l'Univers : sa densité de matière, sa densité baryonique et son taux d'expansion.

Les relevés de galaxies à grande échelle, indépendants de ces missions, cartographient la distribution actuelle de la matière dans le ciel et utilisent leur propre structure de regroupement — capturée statistiquement par la fonction de corrélation et son équivalent dans l'espace des fréquences — comme une seconde méthode, largement indépendante, pour mesurer ces mêmes paramètres cosmologiques.

Les lentilles gravitationnelles faibles, la distorsion subtile et cohérente que la masse interstellaire impose à la forme des galaxies d'arrière-plan, offrent une autre voie indépendante pour mesurer des fluctuations de matière d'amplitude similaire à celle des deux méthodes précédentes. Le fait que cette mesure basée sur l'effet de lentille gravitationnelle soit actuellement soumise à une tension persistante, quoique modérée, avec la valeur déduite du fond diffus cosmologique est considéré comme une divergence réelle et encore non résolue entre l'Univers primordial et l'Univers tardif, et non comme une simple erreur de mesure. Ainsi, de la carte à grande échelle de l'Univers qui ouvre ce document à la tension non résolue qui le conclut, grâce au fond diffus cosmologique, aux relevés de galaxies et à l'effet de lentille gravitationnelle faible, la cartographie cosmologique réunit, avec une remarquable concordance, trois voies totalement indépendantes vers une description unique de l'Univers, à l'exception de l'écart qui les sépare encore.

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