La mission spatiale européenne Euclid vise à mieux connaître l'expansion de l'Univers et la formation des grandes structures de matière au cours de son histoire. L'expansion accélérée de l'Univers est aujourd'hui imputée par les physiciens à l'énergie noire, de nature totalement inconnue. La structuration à grande échelle de la matière est, quant à elle, gouvernée en grande partie par la matière noire, invisible.

Comment procèderont les scientifiques d'Euclid ? Ils observeront la déviation de la lumière à son passage à proximité de la matière noire, ainsi que les variations, à grande échelle dans l'espace et le temps, de la lumière émise par les galaxies. Les deux approches ou « sondes » – lentilles gravitationnelles et distribution des galaxies – sont complémentaires mais pas indépendantes l'une de l'autre.

Des chercheurs sont parvenus à développer des algorithmes de traitement des futures données d'Euclid pour ces deux « observables », en tenant compte de leurs corrélations (cross-correlations). Ils montrent que celles-ci sont cruciales pour tester différents modèles cosmologiques et qu'elles améliorent la précision des résultats d'un facteur trois.

Ils mettent à la disposition de la communauté scientifique des codes numériques et des méthodes fiables pour relier les mesures d'Euclid aux paramètres cosmologiques, ainsi qu'un guide pour valider n'importe quel algorithme de traitement de données destiné à Euclid.

Ce travail a été réalisé en collaboration avec notamment University College London et Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics.