Pour avoir accès au passé lointain de l'Univers, il faut réaliser des observations d'objets très lointains, dont la lumière, qui nous parvient maintenant, a été émise à des époques reculées de l'histoire de l'Univers : ce sont les observations dites du ciel profond.
Des chercheurs de l'OCA travaillent à la cartographie spatiale des galaxies qui permet de reconstruire la distribution de la matière dans l'espace. Cette cartographie montre notamment que la matière s'organise en un réseau complexe fait de grands vides, de murs ou encore de filaments à l'intersection desquels se trouvent les systèmes les plus massifs de l'Univers : les amas de galaxies. Grâce à ces observations combinées à des simulations numériques, les scientifiques tentent de comprendre comment ces amas se sont formés.
Par ailleurs, en comptant les amas de galaxies à différentes distances (donc à différentes époques), les chercheurs peuvent déduire des informations sur la vitesse à laquelle se forment les structures et ainsi sur l'histoire de l'Univers. Cette vitesse de formation dépend en effet du contenu en matière et en énergie de l'Univers, sources des forces de gravitation qui attirent les objets, et de l'expansion de l'Univers qui les éloigne.
Les résultats de ce type d'analyses sont compatibles avec le phénomène d'accélération de l'expansion de l'Univers, récemment découvert. Les chercheurs tentent de la caractériser afin d'en comprendre l'origine qui demeure inconnue.
