Hubble observe cinq clones du même quasar
Publié par Michel le 24/05/2006 à 00:00
Source: Hubble News Release
Illustration: ESA, NASA, K. Sharon (Tel Aviv University) and E. Ofek (Caltech)
Le télescope spatial Hubble vient de capturer pour la première fois l'image d'un quasar lointain répété cinq fois par un effet de lentille gravitationnelle. La même image contient en outre une multitude de galaxies ainsi qu'une supernova.

Le phénomène d'images multiples est produit par un processus appelé lentille gravitationnelle (Les lentilles gravitationnelles déforment l'image que l'on reçoit d'un objet astronomique comme une galaxie.), dans lequel le champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) d'un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) massif (Le mot massif peut être employé comme :), qui se trouve être dans ce cas un amas de galaxies (Un amas de galaxies est l'association de plus d'une centaine de galaxies liées entre elles par la gravitation. En deçà de 100, on parle plutôt de groupe de galaxies, même si la frontière entre groupe et amas n'est...), courbe (En géométrie, le mot courbe, ou ligne courbe désigne certains sous-ensembles du plan, de l'espace usuels. Par exemple, les droites, les segments, les...) et amplifie la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge)....) d'un objet, ici un quasar (En astronomie, un quasar (pour source de rayonnement quasi-stellaire, quasi-stellar en anglais) est une source d'énergie électromagnétique, incluant la lumière. Les...), qui se trouve très loin derrière lui. D'autres effets de quasars répliqués de la sorte ont déjà été observés auparavant, mais c'est la première fois que le phénomène est observé lorsque c'est un amas de galaxies entier qui tient lieu de lentille.


Cinq répliques du même quasar (cerclées de bleu)
Trois images d'une même galaxie (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par...) située à 12 milliards d'a-l. (cerclées de rouge)
Une supernova (Une supernova est l'ensemble des phénomènes conséquents à l'explosion d'une étoile, qui s'accompagne d'une augmentation brève...) (cerclée de jaune)
Cliquer sur l'image pour l'agrandir (4,8 Mo)

L'amas de galaxies, découvert par l'étude SDSS (Sloan Digital Sky Survey), appelé SDSS J1004+4112, est un des amas les plus éloignés connus, situé à une distance de 7 milliards d'année-lumière (L’année-lumière (symbole al, anciennement année de lumière) est une unité de distance utilisée en astronomie. Une année-lumière est la distance parcourue par un photon (ou plus simplement la...) dans la constellation (Une constellation est un ensemble d'étoiles dont les projections sur la voûte céleste sont suffisamment proches pour qu'une civilisation les relie par des lignes imaginaires, traçant ainsi...) du Lion (Le lion (Panthera leo) est un mammifère carnivore de la famille des félidés du genre Panthera (félins). Il est surnommé « le roi des...). Le quasar amplifié se situe quant à lui, à une distance de 10 milliards d'années-lumière. Sur l'image, d'autres galaxies lointaines sont également amplifiées et apparaissent sous la forme d'arcs lumineux.

Le quasar d'arrière-plan observé par Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre toutes les 100 minutes. Il est...) est le noyau brillant d'une galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.). Il est alimenté par un trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper (à l'exception notable de la...), qui dévore les gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme...) et la poussière et produit un geyser (Un geyser est un type particulier de source d'eau chaude qui jaillit par intermittence en projetant à haute température et à haute pression de l'eau et de la vapeur. Le terme geyser provient du nom du plus célèbre geyser...) de lumière. Lorsque la lumière du quasar traverse (Une traverse est un élément fondamental de la voie ferrée. C'est une pièce posée en travers de la voie, sous les rails, pour en maintenir l'écartement et...) la zone de gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) de l'amas de galaxies qui se trouve entre lui et nous, elle est distordue de telle manière que cinq images séparées de l'objet apparaissent autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres...) du centre de l'amas. Quatre sont très visibles, le cinquième "clone" s'entremêlant avec la galaxie centrale de l'amas

Une lentille gravitationnelle produit toujours un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) impair d'images de l'objet magnifié, et l'une d'elle est habituellement très faible et profondément enchevêtrée dans la lumière de l'objet lentille elle-même. En comparant cette image à une observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très...) de l'amas par le télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir »), est un instrument d'optique permettant d'augmenter la luminosité...) Hubble de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) dernière, les chercheurs y ont également découvert un événement rare: une supernova ayant explosé dans une des galaxies de l'amas, il y a sept milliards d'années.

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