• Astrophysique: l'analyse par une intelligence artificielle de la lumière de très anciens quasars, confirme des indices de la variation dans l'espace de la constante de structure fine! ____¤202004

    Une étude, dont les résultats intitulés «Four direct measurements of the fine-structure constant 13 billion years ago» sont publiés dans la revue Science Advances et disponibles en pdf, a permis, en utilisant une technique d'intelligence artificielle (IA) pour analyser la lumière de très anciens quasars, de confirmer qu'il y a des indices de la variation dans l'espace de la constante de structure fine, qui est pour la force électromagnétique l'équivalent de la constante de la gravitation.

     

    Plus précisément, cette étude «revisite des observations déjà faites depuis des années par l'astrophysicien John Webb, de l'université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW Sydney), avec des collèges» de sorte que ces observations, qui «ont bénéficié de nouvelles analyses menées avec l'aide de l'intelligence artificielle», consolident finalement les résultats obtenus en 2011 en analysant «la lumière de certains quasars avec le VLT de l'ESO» (ULAS J112001.48+064124.3, un des astres observés, est «l'un des plus lointains trous noirs supermassifs connus» puisque ce «quasar situé dans la constellation du Lion» se trouve «à une distance d'environ 12,9 milliards d'années-lumière du Système solaire»).

     

    Concrètement, la méthode utilisée fait appel à l'Effet Gunn-Peterson. Comme, «au début de l'histoire du cosmos observable, alors que les premières étoiles et galaxies se forment, l'univers contient encore beaucoup d'hydrogène neutre entre les galaxies», le rayonnement issu des quasars va «être partiellement absorbé lors de son voyage» vers la Terre.

     

    Du fait que «les masses de gaz absorbantes sont à diverses distances, elles subissent des décalages spectraux vers le rouge d'autant plus prononcés que la lumière a voyagé longtemps pour rejoindre les télescopes de l'humanité», qui vont observer «une série de raies d'absorptions des atomes d'hydrogène neutres mais décalées les unes les autres».

     

    Comme «la valeur de ces raies dépend aussi de la valeur de la constante de structure fine», il est, en théorie, possible de «déceler des modifications de la carte d'identité spectrale de l'atome d'hydrogène neutre». si la constante de structure fine «varie dans l'espace et dans le temps suffisamment». Ce sont ces modifications dans l'espace selon les directions et la distance que cette étude confirme «à un niveau de 4 sigma environ» alors qu'il «faudrait avoir 5 sigma pour pouvoir parler d'une vraie découverte».

     


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