Grandes structures de l'Univers, amas galactiques, gaz et poussières interstellaires ont livré quelques-uns de leurs secrets au satellite européen Planck.

Lancé en 2009 pour cartographier le fond diffus cosmologique, le satellite Planck a observé la totalité de la sphère céleste dans les longueurs d'onde millimétriques et submillimétriques. En attendant sa carte ultraprécise de la « première lumière de l'Univers », prévue pour 2013, il a révélé de précieuses informations sur des astres situés en avant-plan.

1/ Des poussières en rotation ultrarapide
L'origine de la mystérieuse « émission micro-onde anormale », découverte dans les années 1990, est expliquée. L'excès de rayonnement observé entre 10 et 60 GHz de fréquence serait dû à des grains interstellaires de 10 à 50 atomes en rotation ultrarapide - jusqu'à 10 milliards de tours par seconde. Cette émission (ci-dessous en rouge) est notamment observée dans le nuage interstellaire de Rho Ophiuchus.

2/ Davantage de gaz dans la Galaxie
Planck a détecté et mesuré une importante fraction de gaz interstellaire qui échappait jusqu'ici aux observations. Jusqu'à la moitié de l'hydrogène moléculaire de la Galaxie, probablement située dans les enveloppes des nuages interstellaires, vient ainsi d'être « retrouvée ».

3/ Une toile cosmique en évolution
Le fond diffus infrarouge de l'Univers (constitué de l'éclat accumulé de toutes les galaxies formant des étoiles, vues à travers les âges) a été cartographié par Planck avec une précision inédite. Le satellite l'a observé jusqu'à des fréquences auxquelles il n'avait jamais été vu avant, et avec une grande précision. Ses mesures dessinent une toile cosmique qu'il est désormais possible de voir évoluer au cours du temps, jusqu'à 11 milliards d'années dans le passé (animation ci-dessous).

4/ Un catalogue de sources compactes
Le premier catalogue de sources compactes issu de la cartographie de Planck a aussi été publié hier. Constitué de neuf listes, une par fréquence d'observation, il compte plus de 15000 objets, dont 189 amas de galaxies découverts par effet Sunyaev-Zel'dovich et 915 nuages moléculaires plus froids que -259°C - la température moyenne des poussières dans la Galaxie. C'est une mine dans laquelle chaque chercheur pourra piocher.

Pour en savoir plus sur les objectifs de Planck, écoutez notre podcast "Planck, les secrets de la première lumière de l'Univers" sur le site Ciel & Espace Radio.