Les explosions de naines blanches cannibales étaient hétérogènes, ce qui a déformé la perception de l'énergie sombre au fil des années

Nouvelle en mots propres

Des scientifiques de l’Université de Barcelone (UB) ont présenté un nouveau système d’IA, CIGaRS (« Combined Inference and Galaxy‑Related Standardisation »), qui améliore la précision des mesures de distance aux supernovas de type Ia et, par conséquent, affine l’estimation du taux d’expansion de l’univers. Les résultats sont publiés dans le journal *Nature Astronomy*.

Qu’est‑ce que fait CIGaRS ?
- Il combine les données sur les supernovas et leurs galaxies hôtes en un modèle auto‑cohérent unique.
- Il traite les flux d’observations provenant du télescope Vera C. Rubin (LSST).
- Au lieu des mesures spectroscopiques traditionnelles, il utilise des images photométriques et des réseaux neuronaux pour l’analyse.

Ainsi, le système détermine plus précisément :

1. L’âge des étoiles qui explosent en supernovas Ia.
2. La metallicité (concentration d’éléments lourds) de ces étoiles.
3. La distance aux objets, ce qui influe directement sur les mesures de l’expansion cosmique.

Pourquoi c’est important ?
- Les supernovas Ia sont considérées comme des « bougies standard » grâce à une masse critique presque identique du naine blanche au moment de la fusion thermonucléaire. Cela permet d’utiliser leur luminosité comme mesure de distance.
- En 1998, les observations de supernovas ont conduit à la découverte de l’expansion accélérée de l’univers et à l’émergence du concept d’« énergie sombre », représentant environ 68 % de son budget énergétique.
- Cependant, ces dernières années, il est devenu clair que la luminosité des supernovas dépend légèrement de l’environnement galactique : les explosions dans de grandes/vieilles galaxies diffèrent de celles qui se produisent dans des galaxies jeunes.

CIGaRS résout ce problème en modélisant simultanément tous les facteurs clés (propriétés des galaxies hôtes, influence de la poussière interstellaire, fréquence des explosions, etc.) plutôt qu’en appliquant des corrections successives. Cela augmente la précision des mesures de distance pour des dizaines de milliers de supernovas en une seule passe.

Comment cela se rapporte-t‑il aux futures observations ?
Le télescope Vera C. Rubin mènera le Legacy Survey of Space and Time (LSST) – un survol décennal du ciel, capturant la zone accessible toutes les quelques nuits avec un grand télescope à miroir. Le système CIGaRS sera particulièrement utile pour traiter l’énorme volume de données photométriques du LSST et deviendra un outil clé pour affiner les paramètres d’expansion cosmique.

Citations clés

> « Une façon puissante de modéliser l’univers est de le simuler sur ordinateur », déclare Raúl Jiménez.
> « Cela permet de varier simultanément tous les paramètres afin de prédire dans quel univers nous vivons… L’impact de telles systématiques sur nos conclusions est sans doute l’ingrédient manquant le plus important dans les approches actuelles de la modélisation cosmique ».

Ainsi, la nouvelle plateforme d’IA CIGaRS ouvre la voie à des mesures cosmologiques plus précises et aide à mieux comprendre la nature de l’énergie sombre.