À la recherche des distorsions cosmiques : comment vous pouvez aider à cartographier l’univers via Euclide

6

Une nouvelle initiative de science citoyenne transforme le public en astronomes amateurs pour aider à décoder les mystères du cosmos. Mené par l’Agence spatiale européenne (ESA), le projet “Space Warps” invite toute personne disposant d’une connexion Internet à numériser des images haute résolution du télescope spatial Euclid pour découvrir des phénomènes rares appelés lentilles gravitationnelles.

La science des « déformations spatiales »

Dans l’immensité de l’espace, la gravité fait plus que simplement rapprocher les objets ; il peut en fait plier le tissu de l’espace-temps lui-même. Lorsqu’un objet massif, comme une galaxie ou un amas de galaxies, se trouve entre la Terre et une source de lumière beaucoup plus éloignée, sa gravité agit comme une loupe géante.

Ce phénomène, appelé lentille gravitationnelle, crée plusieurs signatures visuelles distinctes :
Arcs de lumière étirés qui semblent s’incurver autour d’une masse centrale.
Images dupliquées d’une seule galaxie lointaine.
Les anneaux d’Einstein, qui sont des cercles de lumière presque parfaits provoqués par un alignement précis.

Ces « distorsions » sont bien plus que de belles bizarreries cosmiques. Ils servent de télescopes naturels, grossissant des galaxies lointaines incroyablement faibles qui autrement nous seraient invisibles. De plus, l’étude de la courbe de la lumière permet aux scientifiques de cartographier la répartition de la matière noire, la substance invisible qui constitue une grande partie de la masse de l’univers.

Pourquoi les humains sont toujours meilleurs que l’IA

La mission Euclid est une centrale de données, transmettant environ 100 Go de données à la Terre chaque jour. Bien que les astronomes utilisent l’apprentissage automatique avancé et l’IA pour passer au crible cette montagne d’informations, ces algorithmes ne sont pas parfaits. Des distorsions subtiles et des motifs complexes peuvent parfois tromper même les logiciels les plus sophistiqués.

C’est là que « l’élément humain » devient vital. Les scientifiques citoyens sont remarquablement habiles à reconnaître les modèles inhabituels et les « valeurs aberrantes » que les algorithmes pourraient ignorer ou mal classer. En combinant la vitesse de l’IA avec la reconnaissance intuitive des formes humaines, les chercheurs peuvent atteindre un niveau de précision qu’aucun d’eux ne pourrait atteindre seul.

Comment fonctionne le projet

Hébergé sur la plateforme Zooniverse, le projet Space Warps offre au public un moyen convivial de contribuer à une recherche de haut niveau :

  1. L’ensemble de données : Les participants examineront environ 300 000 images sélectionnées par l’IA. Ce sont les candidats les plus prometteurs issus d’un vaste bassin de 72 millions de galaxies.
  2. La tâche : Les volontaires sont invités à identifier les caractéristiques potentielles des lentilles et à placer des marqueurs dessus. L’interface permet de zoomer, de faire un panoramique et de visualiser différents filtres de couleur pour mieux repérer les distorsions.
  3. Aucune expertise requise : Le projet est conçu pour tout le monde. Zooniverse fournit un « Guide de terrain », des images de formation et des commentaires en temps réel pour aider les nouveaux arrivants à distinguer les vrais signaux cosmiques des « imposteurs ».
  4. Accès anticipé : Les bénévoles ont une rare opportunité de visionner des images qui n’ont pas encore été rendues publiques.

L’impact de la découverte participative

L’ampleur de cette mission est ambitieuse. Les chercheurs estiment que les volontaires pourraient aider à identifier plus de 10 000 nouveaux candidats pour les lentilles, élargissant ainsi considérablement notre catalogue cosmique actuel.

L’efficacité de ce modèle est déjà prouvée. Début 2025, des volontaires ont réussi à trouver 500 lentilles puissantes galaxie-galaxie dans seulement les premiers 0,04 % des données d’Euclide, dont la plupart étaient auparavant inconnues de la science. Ces découvertes font plus que simplement enrichir la base de données ; ils fournissent les données de « vérité terrain » nécessaires pour former et affiner la prochaine génération d’IA astronomique.

“Nous avons hâte de voir ce que nous trouverons dans cet ensemble de données sans précédent”, déclare Aprajita Verma, responsable du projet à l’Université d’Oxford.


Conclusion
Alors que les télescopes spatiaux génèrent des ensembles de données de plus en plus massifs, la frontière entre recherche professionnelle et participation du public s’estompe. Grâce à Space Warps, la chasse aux structures cachées de l’univers ne se limite plus aux laboratoires, mais est partagée avec le monde.