Dans une boulangerie, quand la pâte aux raisins secs lève rapidement, elle laisse des vides autour des fruits et un motif irrégulier sur la croûte. Quelque chose d'analogue a pu se produire dans l'Univers primordial : l'expansion ultra-rapide — l'inflation (prédite par Alan Guth) — a étiré l'espace, y imprimant les empreintes de particules massives nées de l'énergie de cette expansion. Ce « pain », c'est le fond diffus cosmologique — l'empreinte thermique de l'Univers âgé de 380 000 ans, découvert par Arno Penzias selon la prédiction de George Gamow. Il semble homogène, mais il recèle un motif de minuscules variations de température.

En analysant les cartes du ciel des radiotélescopes Planck et ACT, les scientifiques ont utilisé la simulation numérique pour étudier le spectre — la répartition de la luminosité — et y chercher un motif semblable aux creux laissés par les raisins secs sur une croûte cuite. C'est ainsi que pourrait se manifester la trace de particules géantes, des milliards de fois plus massives que les protons. On n'a trouvé qu'un faible indice — au niveau de deux sigma (soit à peu près la probabilité de tomber sur pile deux fois sur trois lancers ; pour une découverte sérieuse, il en faut cinq ou six). De futurs instruments, comme la Simons Observatory, vérifieront le signal avec plus de précision.

Si l'empreinte se confirme, on aura une vue sur une époque où tout l'Univers observable tenait dans le volume d'un atome, et l'on comprendra les forces qui régissaient ce monde. Cela reliera l'expansion à la courbure gravitationnelle de la lumière et au rougissement des galaxies lointaines.