Un brouillard transparent : pourquoi la lumière ancienne ne s'est pas estompée ✛

Original: "The Atacama Cosmology Telescope: Constraints on the anisotropic screening and birefringence effects with DR6"
arXiv:2608.27458v1 · 2026-08-27 · CC BY 4.0 · 1 min
Le télescope ACT a cherché comment les électrons libres estompent la lumière ancienne, et n'a rien trouvé : le brouillard s'est avéré trop transparent.

Si l'on regarde des montagnes lointaines à travers le brouillard matinal, leurs contours se brouillent. De même, la lumière ancienne de l'Univers, qui voyage vers nous depuis 13,8 milliards d'années, traverse des nuages d'électrons libres, c'est-à-dire des particules arrachées à leurs atomes. Ces électrons diffusent légèrement la lumière, et l'image du ciel devrait devenir un peu plus floue.

Les électrons libres sont comme des gouttelettes de brouillard : chacune ne fait presque rien à elle seule, mais ensemble elles peuvent nettement estomper l'image.

Le télescope ACT, dans le désert d'Atacama au Chili, a vérifié l'intensité de cet estompage. Il a observé 23 % du ciel avec une résolution permettant de distinguer des détails de la taille d'une pièce de monnaie à quelques kilomètres de distance. Les données ont été divisées en quatre parties et comparées entre elles, afin que le bruit de l'instrument ne trompe pas. Il s'est avéré qu'il n'y a aucun estompage. La limite supérieure est de 450 unités conventionnelles, ce qui est cent fois plus faible que prévu. Le brouillard s'est révélé trop transparent.

Auparavant, les scientifiques pensaient que l'estompage deviendrait perceptible avec des télescopes plus sensibles. On comprend maintenant que le problème ne vient pas seulement de la sensibilité, mais aussi des interférences provenant de galaxies lointaines. Celles-ci créent leur propre « bruit », qui masque le signal recherché. Les prochains télescopes utiliseront la polarisation de la lumière pour contourner ce problème.

Le télescope ACT est situé dans le désert d'Atacama à 5190 mètres d'altitude, ce qui en fait l'un des observatoires les plus hauts du monde. Les communautés autochtones locales Lican-Antay ont observé le ciel depuis ces mêmes endroits pendant des siècles.

Scientifiques
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesAdam Riess
Notions
acte biréfringence cosmique mesure du fond diffus cosmologique