Ils n'en croient pas leurs yeux : les cosmologistes viennent de débusquer un formidable amas de 73 galaxies large comme 40.000 Voie lactée ! Une formation, la plus grosse jamais observée dans l'Univers, qui fait mentir Einstein... et vaciller le modèle standard.

(1) D'une densité sans équivalent, cet incroyable grumeau de 73 galaxies au trou noir hyperactif... (2) gros, dans notre ciel, comme 30 pleines lunes... (3) ...couvre 4 milliards d'années-lumière de l'Univers visible.

Rien d'aussi grand n'aurait jamais dû exister. En épluchant les données spectroscopiques du télescope Sloan Digital Sky Survey, Roger Clowes, de l'université du Lancashire Central, en Angleterre, vient de débusquer la plus grande structure jamais détectée dans l'Univers : une grappe de 73 quasars - des galaxies dont le trou noir supermassif central crache de l'énergie et de la matière qui s'étend sur 4 milliards d'années-lumière.

IL EST 4 FOIS TROP GRAND : Pour se représenter la taille de cet objet, il faut lever les yeux vers la constellation du Lion, et essayer d'imaginer, caché derrière les étoiles, un groupe de galaxies aussi large dans le ciel que trente pleines lunes côte à côte... et ce, bien qu'il soit distant de plus de quatre milliards d'années-lumière ! Mais le plus vertigineux est que ce groupe de quasars, baptisé U1.27, dans lequel tiendraient 40.000 Voie lactée, est aussi quatre fois plus grand que ce qu'est censée pouvoir théoriquement atteindre une structure dans le cosmos. C'est en tout cas ce qu'impose le fameux "Principe cosmologique" formulé par Einstein afin de rendre ses équations de la relativité générale un peu moins inextricables. Principe qui fut intégré dans le modèle standard actuel de la cosmologie : à partir d'une certaine échelle d'environ un milliard d'années-lumière, les galaxies et les vides entre elles ne sont plus censés être discernables ; l'Univers doit ressembler à un simple brouillard homogène où la densité de matière est en chaque point égale à trois atomes d'hydrogène par mètre cube. Or, les 73 quasars formant ici un grumeau de densité supérieure, une surpopulation équivalente à... 3,4 milliards de milliards de soleils. "Le modèle standard de la cosmologie a du mal à expliquer l'existence d'un tel groupe, convient Thomas Buchert, cosmologiste à l'université Claude-Bernard, à Lyon. Il ne dit pas que c'est impossible, mais c'est très improbable". Pour l'instant, les théoriciens restent prudents et convoquent de complexes paramétrages dans leurs modèles pour expliquer l'existence de U1.27... Mais si les découvertes de ce genre s'accumulent, il faudra admettre que le principe cosmologique est une simplification erronée. Or, depuis Einstein, c'est toute la cosmologie qui s'est construite sur ce socle ! Des pans entiers du modèle standard lui-même pourraient s'effondrer par un simple jeu de dominos. Ce qui obligerait à reconstruire un modèle cosmologique. Thomas Bucher n'a pas attendu que les grumeaux s'accumulent pour s'y essayer : il a même élaboré un modèle qui colle mieux aux observations et qui, du coup, résout l'autre grand problème de la cosmologie, cette mystérieuse et hypothétique énergie noire qui semble s'opposer à la gravitation et accélère l'expansion de l'Univers. Une alternative à laquelle la structure titanesque observée dans le Ciel vient de donner un certain poids.

Le fonctionnement des GPS s'appuie sur des points de repère célestes constitués par des quasars, ces galaxies très lointaines dont le cour flamboie de mille feux.

En 1995, une carte de quelque 600 quasars avait été levée pour servir de référence au GPS.

Aujourd'hui, le système va gagner en précision, avec une nouvelle carte recensant 3000 quasars, dont la position est connue à 40 microsecondes près.

C'est l'incroyable taux de formation stellaire mesuré par un radiotélescope français dans un quasar à la frontière de l'univers visible.

Dans cette région centrale de la galaxie J1148+5251, le phénomène atteind les limites de l'astrophysique.

35 radiotélescopes ont été mobilisés sur le globe pour quadriller le ciel et dessiner une grille de référence de l'Univers. Mais les données de l'hémisphère Sud sont insuffisantes. Ce radiotélescope installé en Antarctique a participé aux mesures (->).

Un radiotélescope aussi étendu que la Terre elle-même : c'est ce qu'ont réalisé des chercheurs du Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux, les 18 et 19 novembre dernier. Vingt-quatre heures durant, ils ont mobilisé 35 radiotélescopes répartis sur sept continents. Leur objectif : mesurer en une seule fois la position précise de 243 quasars aux confins de l'Univers. Ces astres sont en réalité des galaxies primitives, dont le cour, occupé par un trou noir géant à l'appétit féroce, émet une énergie colossale.
Ces points brillants dessineront à l'avenir une "grille" de référence, un décor stable sur lequel il sera possible de mesurer la position et la vitesse des objets célestes. Car dans un Univers où tout bouge, les quasars constituent des sortes de phares "fixes" : non pas parce qu'ils sont immobiles, mais parce qu'ils sont tellement lointains que leurs mouvements nous sont imperceptibles, contrairement aux étoiles plus proches, qui se déplacent à l'échelle de quelques années. C'est pour cela qu'en juillet dernier, l'Union astronomique internationale réunie au Brésil a décidé d'établir une carte de 295 quasars fondamentaux, qui constitueront dès le 1er janvier le nouveau système de référence en astronomie.

Hélas ! la moisson - pourtant exceptionnelle - de 243 quasars n'a pas permis d'atteindre cet objectif. De fait, il est actuellement impossible de visualiser l'ensemble du ciel (et donc les 295 quasars) en une seule fois : la plupart des antennes sont en effet situées dans l'hémisphère Nord (il n'y en a aucune en Afrique, par exemple), et la partie la plus australe du ciel nous est inaccessible. Pour compenser cette lacune géographique, la France envisage d'installer à l'avenir une antenne à Tahiti.
Pour l'heure, les centaines de mesures enregistrées en novembre ont été centralisées et combinées selon le principe de l'interférométrie à très longue base (VLBI) : les antennes, fonctionnant deux par deux, enregistrent les écarts temporels de l'arrivée d'ondes radio d'un quasar. La précision des observations augmente avec la distance entre deux stations, d'où l'intérêt d'étaler les antennes sur tout le globe. Afin de vérifier la stabilité des mesures, une opération de même envergure sera réitérée dans l'avenir.

C'est une première. On connaissait bien sûr des galaxies émettant de puissants jets de matière mais jusqu'à présent, ceux-ci se perdaient toujours dans l'espace intergalactique.

Les astronomes viennent de découvrir qu'un des jets du quasar 3C321 frappait une galaxie voisine et s'en trouvait dévié.

Les trous noirs supermassifs au cour des galaxies sont responsables des phénomènes les plus énergétiques de l'Univers. Leurs différentes manifestations apparaissent selon l'angle d'observation comme autant de types de noyaux actifs de galaxies.