XMM-Newton, le
télescope spatial (L'utilisation d'un télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un...) sur Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...) est limitée par les turbulences de l'atmosphère, qui dégradent considérablement...) fonctionnant dans le X de l'
Agence spatiale européenne (L'Agence spatiale européenne ou ESA, European Space Agency, est une Agence spatiale fondée [1] le 31 mai 1975. Elle est...) a découvert (ou vu) de la
matière noire (En astrophysique, la matière noire (ou matière sombre) désigne la matière apparemment indétectable, invoquée pour...). Quand on sait que l'
Univers (On nomme univers l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant...) est constitué de 5 % de matière baryonique, de 22 % de matière sombre et de 72 % d'
énergie sombre (Cet article ou cette section doit être recyclé. Sa qualité devrait être largement améliorée en le réorganisant et en le...), on comprend mieux la portée de cette découverte.
Matière
La plus grande partie de l'Univers est composée de matière noire. Il est constitué de 5 % de matière ordinaire, de 22 % de matière sombre et de 72 % d'
énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la...) sombre. La matière ordinaire, dite baryonique, désigne toute la matière composée de particules élémentaires appelées baryons. En pratique, cela correspond aux protons, et aux neutrons, auxquels on adjoint implicitement les électrons (qui ne sont pas des baryons, mais des leptons) qui composent les
atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la...) et les molécules et toutes les structures visibles dans l'univers
observable (Dans le formalisme de la mécanique quantique, une opération de mesure (c'est-à-dire obtenir la valeur ou un intervalle...) (étoiles, galaxies, amas de galaxies, etc.).
Amas de galaxies Abell 222 et Abell 223
Or, jusqu'à aujourd'hui, les galaxies découvertes jusqu'ici ne comptaient que pour la moitié de cette matière ordinaire, ou baryonique. Prédite par un modèle théorique formulé il y a moins de 10 ans, cette matière manquante devait exister entre les grandes structures de l'Univers, sous la forme de nuages de gaz aussi fin qu'extrêmement chaud et de très faible
densité (La densité est un nombre sans dimension, égal au rapport d'une masse d'une substance homogène à la masse du même volume...).
C'est exactement ce qu'on découverts une équipe d'astronomes utilisant XMM-Newton. Ils ont vu une sorte de pont de gaz reliant les 2 amas de galaxies Abell 222 et Abell 223, situés à quelque 2,3 milliards d'années de la Terre. La température du gaz est comprise entre 10 000 et un million de degrés. Il s'agit probablement de la partie la plus dense et la plus chaude du gaz diffus présent dans l'Univers, qui pourrait constituer environ la moitié de la matière ordinaire (baryonique).
Structure de l'Univers
Pour mieux comprendre la portée de cette découverte, il faut s'imaginer la structure de l'Univers en forme de toile d'araignée où la
gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) ordonne la matière le long de fins filaments. Les régions les plus denses (les plus lumineuses) sont reliées entre elles par de longs filaments. Elles donneront naissance aux amas de galaxies.
La structure de l'Univers
C'est donc la première fois que des astronomes ont réussi à observer ces filaments de matière. Jusqu'à présent, seule l'observation des amas ou de ces régions denses était possible.
Le télescope spatial XMM-Newton
XMM-Newton a été lancé le 10 décembre 1999 par une
fusée (Fusée peut faire référence à :) Ariane 5. Long de 10 m pour une masse de plus de 3 tonnes, il évolue depuis sur une
orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous...) fortement elliptique qu'il décrit en 48
heures (L'heure est une unité de mesure :). Au plus près, il passe à 7000 km de la Terre et s'en éloigne jusqu'à 14.000 km. La grande sensibilité de l'instrument lui permet de découvrir à chaque pointage plusieurs dizaines de nouvelles sources X autour d'une cible principale.
XMM-Newton est équipé d'un ensemble de trois caméras CCD à rayons X, de deux spectromètres et d'un télescope
optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière et de ses relations avec la vision.) capables d'observer simultanément leurs cibles depuis le
rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement...) X jusqu'au domaine du visible en passant par l'
ultraviolet (Le rayonnement ultraviolet (UV) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde intermédiaire entre celle de...). Les spectromètres révèlent la composition chimique des sources observées tout en étant capables de mesurer la température et le
déplacement (
En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés.
En...) de ces mêmes sources.
Il s'agit de l'observatoire spatial de ce type le plus pointu jamais mis en service. A ce
jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux...) il a détecté plus de sources X que n'importe quel autre
satellite (Satellite peut faire référence à :).
En décembre 2005, l'Agence spatiale européenne a prolongé de 4 ans, jusqu'en 2010, l'activité opérationnelle des observatoires spatiaux XMM-Newton et Integral, un satellite fonctionnant dans le gamma.