La mission Planck de l'ESA vient de livrer sa première image de l'ensemble du ciel. Elle ne se contente pas d'apporter un nouvel éclairage sur la façon dont les étoiles et les galaxies se sont formées, mais nous indique également comment l'Univers lui-même s'est créé après le Big Bang.

« C'est pour cet instant précis que Planck a été conçu », explique David Southwood, Directeur Science et Exploration robotique de l'ESA.

« Nous ne donnons pas la réponse ; nous ouvrons la porte sur un eldorado où les scientifiques vont pouvoir rechercher des fragments de connaissance qui leur permettront de mieux comprendre la genèse de l'Univers et son fonctionnement actuel. L'image elle-même, d'une qualité remarquable, est un hommage aux ingénieurs qui ont construit et fait fonctionner Planck. Et maintenant, place à la moisson scientifique ».

Que ce soit tout près de nous dans la Voie lactée ou aux confins de l'espace et du temps, cette image de l'ensemble du ciel envoyée par Planck est une véritable caverne d'Ali Baba pour les astronomes en quête de données inédites.

Le disque principal de notre galaxie s'étire au centre de l'image. Ce qui frappe immédiatement, ce sont les filaments de poussière froide présents au dessus et en dessous de la Voie lactée. Cette toile galactique abrite le lieu de formation des étoiles et Planck a décelé de nombreuses zones où des étoiles sont sur le point de naître ou entament tout juste leur cycle de développement.

Moins spectaculaire mais peut-être plus énigmatique, l'aspect moucheté de l'arrière-plan, en haut et en bas de l'image. Il s'agit du rayonnement de fond cosmologique hyperfréquence (CMBR), la plus ancienne lumière émise par l'Univers, issue de la grande explosion d'où notre Univers a émergé il y a
13,7 milliards d'années.

Si la Voie lactée nous montre à quoi ressemble notre Univers proche à l'heure actuelle, les hyperfréquences le dévoilent à l'aube de sa création, avant que n'existent les étoiles ou les galaxies. C'est là que réside le cœur de la mission Planck : décoder ce qui s'est produit dans cet Univers primordial en analysant l'arrière-plan moucheté.

Cette représentation des hyperfréquences est l'empreinte cosmique à partir de laquelle se sont formés les amas et les superamas de galaxies actuels. Les couleurs correspondent à d'infimes différences de température et de densité de matière dans le ciel. Pour une raison ou pour une autre, ces petites irrégularités se sont transformées en régions plus denses qui ont donné les galaxies que nous connaissons aujourd'hui.

Le rayonnement CMBR couvre l'ensemble du ciel, mais la majeure partie est cachée, sur cette image, par l'émission de la Voie lactée, qui devra être supprimée des données définitives de façon numérique, afin que le rayonnement hyperfréquences puisse apparaître dans son intégralité.

Lorsque ce travail sera terminé, Planck nous dévoilera l'image la plus précise du rayonnement hyperfréquence jamais obtenue. La grande question sera alors de savoir si ces données révèleront la signature cosmique de la période primordiale dénommée l'inflation. On suppose que cette dernière a suivi immédiatement le Big Bang et s'est traduite par une augmentation énorme de la taille de l'Univers sur une très courte durée.

Planck continue de cartographier l'Univers. Avant la fin de sa mission en 2012, il aura balayé quatre fois l'ensemble du ciel. La première diffusion des données complètes sur le CMBR est prévue en 2012. D'ici là, le catalogue comportant différents objets de notre galaxie ainsi que des galaxies lointaines dans leur intégralité sera publié en janvier 2011. « Cette image n'est qu'un aperçu de ce que Planck observera au final », explique Jan Tauber, Responsable scientifique du projet Planck à l'ESA.

Cet article vous est proposé par l’Agence Spatiale Européenne.