C'est ce que relève une série d'articles publiés vendredi dans
le magazine Science.
Selon plusieurs astrophysiciens ayant signé ce dossier, les
technologies et les expériences qui seront mises en oeuvre dans les
prochaines années ouvriront une nouvelle fenêtre sur les origines
et la complexité de l'univers.
Cartographier la toile cosmique
Les outils actuellement à la disposition des scientifiques leur
ont permis d'établir une image globale de la manière dont l'univers
est né lors du "Big bang" et dont il est structuré, grâce à la
force gravitationnelle de la mystérieuse matière noire .
Mais ils sont insuffisamment précis pour établir une cartographie
de la "toile cosmique" supposée être formée de l'enchevêtrement des
quelque 100 milliards de galaxies lumineuses de l'univers connu, ou
pour révéler les détails de la formation des galaxies et de leurs
interactions.
Plusieurs projets en cours (lire ci-contre) vont permettre d'y
remédier, selon ces auteurs. "Nous sommes sur le point de faire des
progrès extraordinaires grâce aux nouveaux observatoires (prévus),
aux progrès théoriques et aux avancées des supers-ordinateurs", a
expliqué Claude-André Faucher-Giguère, de l'université Harvard,
l'un des principaux auteurs de cette série d'articles.
Remonter le temps
Les astrophysiciens espèrent notamment pouvoir utiliser les
ondes radio pour "remonter le temps" et obtenir une image de
l'univers avant que les étoiles et les planètes ne se forment. "Il
y a très, très longtemps, l'univers était rempli d'hydrogène
neutre, mais ensuite les premières étoiles se sont formées.
L'univers s'est ionisé et l'hydrogène neutre a disparu", détaille
Claude-André Faucher-Giguère.
Les observatoires à basse fréquence actuellement en construction
ou en projet et le puissant télescope spatial James Webb, dont le
lancement est prévu pour 2013, vont explorer les confins de
l'univers à la recherche de traces d'hydrogène neutre.
En effet, "plus vous regardez loin à travers un télescope, plus
vous observez une période antérieure de l'univers", relève ce
chercheur. S'ils arrivent à découvrir ce fameux hydrogène neutre,
les astrophysiciens parviendront à prouver que leur théorie sur la
formation de l'univers est correcte, selon lui.
afp/ant
A la chasse aux étoiles
Autre projet-clé, le satellite de l'Agence spatiale européenne baptisé GAIA, qui permettra de mesurer et cartographier les mouvements de plus d'un milliard d'étoiles de notre galaxie à partir de 2011.
Ces mesures devraient contribuer à expliquer au cours de la décennie à venir comment les amas de galaxies se forment, écrit Rodrigo Ibata, de l'Observatoire astronomique de Strasbourg. "Nous allons, pour la première fois, pouvoir relier des étoiles dispersées par d'anciens phénomènes d'accrétion, disséquer complètement la Voie lactée et mettre à nu son histoire", écrit-il.
"Nous serons alors capables de déterminer directement dans quelle mesure la galaxie s'est construite à partir de galaxies naines", selon lui.
Des progrès sont également attendus en matière de recherche sur les baryons, particules qui forment les étoiles, les planètes et même les individus. Les scientifiques n'ont recensé qu'environ la moitié de la masse de baryons censés exister selon notre théorie standard de l'univers.
Trouver les baryons manquants "est crucial pour valider ou invalider notre représentation cosmologique standard", écrit Fabrizio Nicastro, de l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, rappelant que c'est grâce à l'avènement de rayons X à haute résolution et d'optiques à ultraviolets que les astrophysiciens ont commencé à traquer les baryons cosmiques.