Euclid découvre des lentilles gravitationnelles avec le crowdsourcing
Le projet de science citoyenne Space Warps sur la plateforme Zooniverse s'associe aux images inédites du télescope spatial Euclid de l'Agence spatiale européenne pour détecter des lentilles gravitationnelles fortes. Cette collaboration vise à élucider la nature de la matière noire et de l'énergie sombre en identifiant des objets cosmiques rares et éloignés. Ce phénomène physique, prédit par la relativité générale d'Einstein, se produit lorsqu'un objet massif, comme une galaxie ou un amas de galaxies, déforme l'espace-temps autour de lui. Cette distorsion agit comme une lentille naturelle, courbant la lumière d'une galaxie lointaine située derrière l'objet massif, créant parfois des arcs étirés, des images multiples ou un anneau complet appelé anneau d'Einstein. Le télescope Euclid révolutionne ce domaine en offrant une sensibilité et une résolution sans précédent sur de vastes étendues du ciel. En mars 2025, la première diffusion de données du télescope, couvrant moins de 0,04 % de la surface observée, a permis de découvrir près de 500 lentilles gravitationnelles. Ce résultat spectaculaire est le fruit d'une synergie entre chercheurs, algorithmes d'apprentissage automatique et volunteers de science citoyenne. Alors qu'Euclid génère quotidiennement environ 100 gigaoctets de données, la communauté scientifique sollicite à nouveau l'aide des particuliers pour explorer les futures images qui constitueront la première diffusion de données officielle (DR1). Les participants de Space Warps examineront environ trois cent mille images pré-sélectionnées par des algorithmes d'intelligence artificielle. Ces images proviennent d'un échantillon initial de soixante-douze millions de galaxies analysées par la machine. Les scientifiques estiment que ces données de haute qualité révéleront plus de dix mille nouvelles lentilles. Ce processus de pré-sélection rigoureuse est crucial pour éviter de submerger les utilisateurs. Des chercheurs de l'Université Ludwig Maximilian de Munich et de l'Institut Max-Planck de physique extraterrestre ont affiné les critères de sélection. Lors d'une première tentative, le filtrage avait réduit un ensemble de vingt-neuf millions d'objets à un million, mais une approche trop large avait entraîné l'omission de 14 % des candidats potentiels. Grâce à ces améliorations, une nouvelle sélection a permis d'identifier des centaines de découvertes supplémentaires. L'importance scientifique de ces découvertes est majeure. En mesurant les distorsions des lentilles gravitationnelles fortes, les astronomes peuvent peser les galaxies et les amas, déterminant ainsi la distribution de la matière noire, visible ou non. L'étude de ces phénomènes à travers l'histoire cosmique permet également de retracer l'expansion de l'univers et son accélération, offrant des indices cruciaux sur la nature de l'énergie sombre. Aprajita Verma, co-fondatrice de Space Warps, souligne que la combinaison de l'IA et de l'inspection humaine a permis une réussite significative. Avec la nouvelle base de données trente fois plus grande que les recherches initiales et des algorithmes améliorés, le projet prévoit de découvrir plus de quatre fois le nombre total de lentilles jamais trouvé depuis la première découverte il y a cinquante ans. Euclid, grâce à sa capacité à cartographier le ciel avec une netteté inégalée, rend cette avancée technologiquement et scientifiquement possible.
