En deux décennies, les grands relevés multi-longueur d'onde du ciel sont devenus un des éléments constitutifs des grands observatoires actuels, que ce soit depuis le sol ou l'espace. À nouveau, deux missions spatiales convergent pour étudier une région spécifique nommée EDFF et située dans la constellation Fornax (la Fournaise), témoin des époques les plus reculées de l'histoire de l'Univers.
Lancée en 2023, le satellite Euclid réalisera une cartographie profonde du ciel extragalactique dans les domaines visible et infra-rouge. Son relevé Wide recensera des centaines de milliers d'amas de galaxies répartis sur les dix derniers milliards d'années de l'Univers à la recherche de la matière noire. Ses observations très profondes se concentreront notamment sur la région EDFF.
Pour compléter cette mission, mille heures ont été allouées au satellite XMM-Newton qui devra réaliser la contrepartie en rayonnement X de EDFF dans le cadre du projet XMM Fornax qui constitue en outre le plus grand programme de XMM depuis son lancement en 1999. Objectif : apporter une vision indépendante et complémentaire des phénomènes physiques responsables de l'évolution des amas de galaxies et de l'activité des noyaux actifs de galaxies.
Les amas de galaxies vus par Euclid et XMM portent deux signatures différentes : en optique, c'est celle des populations stellaires des galaxies d'amas, alors qu'en X c'est celle de l'émission du plasma ionisé, porté à plusieurs dizaines de millions de degrés, remplissant l'espace entre les galaxies d'amas. L'analyse statistique conjointe des deux relevés permettra de modéliser la population d'amas d'EDFF non détectée dans le relevé Wide. Elle reconstituera les comptages d'amas en fonction de leur masse et du temps ; comptages qui sont déterminants pour contraindre les scénarios cosmologiques et révéler la nature de l'énergie sombre.
L'ensemble des observations XMM Fornax et multi-longueur d'onde associées constituera une « mine de photons » d'une richesse sans égale pour les quelque 2500 membres de la grande communauté Euclid, dont les astrophysiciens du CEA-Irfu.