La lumière inattendue : pourquoi le ciel infrarouge est plus brillant que prévu par les modèles ✛
Si l'on retire toutes les étoiles, le ciel ne devient pas pour autant absolument noir. Il reste une faible lueur — la lumière cumulée de toutes les galaxies qui ont jamais existé. Il y a vingt ans, l'expérience fusée CIBER a découvert que cette lueur dans le proche infrarouge scintille plus fortement que ce que les galaxies connues devraient produire. D'où venait cette lumière supplémentaire ? On l'ignorait.
Aujourd'hui, les astronomes ont comparé les cartes de CIBER avec les catalogues de galaxies. C'est comme un interrogatoire croisé : on demande au ciel où il est plus brillant, et le catalogue indique quelles galaxies se trouvent à ces endroits. Il s'est avéré que l'excès de lumière provient des régions proches — pas au-delà de 6 milliards d'années-lumière. Les amas de galaxies ne contribuent qu'à hauteur de 15 à 20 %, et le reste vient des halos invisibles autour des galaxies et des galaxies elles-mêmes, qui sont plus brillantes qu'on ne le pensait.
Cette découverte change notre compréhension de la lumière de fond et aidera les futures missions CIBER-2 et SPHEREx, qui cartographieront tout le ciel avec une plus grande précision.
Seulement 220 secondes d'observations avec l'instrument fusée CIBER ont suffi pour révéler un excès significatif de fluctuations que les modèles n'ont pas pu expliquer pendant une décennie.
Dans le roman « La lumière des galaxies lointaines » de Gregory Benford, les astronomes utilisent le rayonnement de fond pour étudier la structure cachée de l'Univers — tout comme ici les corrélations croisées révèlent la lumière invisible des halos.