Hydrogène neutre : MeerKAT détecte le signal 21 cm à grande échelle (rapport 6,2)
· Rédaction BehindLines
La collaboration MeerKLASS annonce une mesure directe du signal radio à 21 cm de l’hydrogène neutre à grande échelle, obtenue avec le radiotélescope sud-africain MeerKAT. Cette méthode, dite de cartographie d’intensité, vise à suivre la répartition de la matière dans l’Univers.
Selon la version acceptée de l’article, disponible sur arXiv (soumise le 8 octobre 2026, acceptée par les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), l’équipe a utilisé des données de 2021 couvrant environ 236 degrés carrés, dans la bande 971-1 024 MHz, à un décalage vers le rouge z = 0,42. Le communiqué relayé par Phys.org (4 novembre) parle d’environ 250 degrés carrés et d’un signal émis il y a environ 4,5 milliards d’années.
La difficulté est considérable : selon Phys.org, les émissions parasites sont environ 10 000 fois plus intenses que le signal cherché. Les 64 antennes de MeerKAT ont été utilisées comme télescopes indépendants et non comme un interféromètre. Mário Santos dirige l’enquête MeerKLASS à l’Université du Cap-Occidental. Selon arXiv, l’analyse couvre des échelles de 0,095 à 0,245 h/Mpc et sépare les contaminants à l’aveugle dans chaque sous-ensemble ; les auteurs y voient une étape vers la cartographie d’intensité de l’HI avec l’observatoire SKA, dont MeerKAT est le précurseur. Les données sont réparties en sous-ensembles, dont les corrélations croisées réduisent le bruit instrumental.
Le résultat est une détection avec un rapport signal/bruit de 6,2, soit un peu plus de six fois le niveau de bruit statistique. L’amplitude du regroupement de l’hydrogène est estimée à 10³ Ω_HI b_HI = 1,271, avec une incertitude large (+1,080/−0,598). Mário Santos, cité par Phys.org, y voit « une étape » pour établir cette technique comme outil de cosmologie.
Ce qui reste inconnu : les auteurs reconnaissent un excès de puissance dans les spectres de chaque sous-ensemble, attribué à des effets systématiques non résolus, et ne couvrent qu’une région du ciel et une époque. L’incertitude sur l’amplitude reste importante.