Conférences

Dans le modèle standard de la cosmologie, la matière ordinaire, ne représente qu’environ un quart de la matière totale de l’Univers. Le reste serait constitué d’une mystérieuse composante invisible : la matière noire. Introduite au siècle dernier pour expliquer certaines observations astrophysiques, cette matière hypothétique reste encore largement méconnue. Si les recherches menées ces dernières décennies ont permis de mieux cerner son rôle dans la formation des structures cosmiques, il reste encore de grandes questions à élucider, et notamment comprendre ses propriétés détaillées et sa nature. Comme elle n’interagit pas avec la lumière, nous devons nous appuyer sur des méthodes indirectes, basées sur son influence gravitationelle, pour l’observer. Dans cette conférence, je présenterai l’une de ces méthodes : l’effet de lentille gravitationnelle, et ce qu’il nous a déjà révélé sur l’Univers. J’évoquerai également le télescope Vera C. Rubin, qui débute tout juste ses observations, et dont les capacités inédites devraient nous permettre de cartographier les grandes structures de l’Univers avec une précision sans précédent.

Anna Niemiec est enseignante-chercheuse au Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC) et à l’Université Grenoble Alpes. Ses recherches portent sur l’utilisation de l’effet de lentille gravitationnelle et des amas de galaxies pour explorer les grandes structures de l’Univers.

L’observatoire Vera C. Rubin héberge un télescope unique en son genre, doté d’un miroir de 8,4m de diamètre. Son très grand champ lui permet de capturer des images couvrant une zone du ciel correspondant à environ 45 fois la pleine Lune, et ceci toutes les 40 secondes. Son fonctionnement durant 10 ans permettra de constituer un catalogue sans précédent. L’ensemble du ciel de l’hémisphère sud sera photographié dans son intégralité toutes les 3 à 4 nuits, et certaines régions particulières le seront plusieurs fois par nuit. Cette cadence d’observation élevée permettra de repérer tout ce qui change au cours du temps, comme les astéroïdes, les étoiles variables, les supernovae ou les contreparties optiques d’autres phénomènes violents dans l’Univers. Au cours de cette conférence je m’attacherai à expliquer comment quelques astrophysiciens visionnaires ont conçu puis concrétisé ce projet ambitieux. Je décrirai les principales caractéristiques du télescope et de sa caméra numérique et comment l’ensemble a été réalisé, et enfin je présenterai et commenterai les premières images obtenues avec cet instrument hors du commun.

Dominique Boutigny est directeur de recherche au CNRS, basé au Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP). Il travaille actuellement sur la caractérisation et l’optimisation du télescope de l’observatoire Rubin et il mène des études sur les amas de galaxies en tant que traceurs de la formation des grandes structures de l’Univers.