Quand un amas de galaxies fait office de télescope…
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Depuis déjà longtemps je cherchais l’occasion d’évoquer les lentilles gravitationnelles. L’actualité du satellite Hubble arrive à point nommé.
Mais avant tout, qu’est ce qu’une lentille gravitationnelle ?
Elle fut prédite par Einstein car ce phénomène est une conséquence directe des lois de la relativité générale.
Tout simplement, la lumière émise par un objet lointain est déviée par la gravité d’un objet massif se trouvant sur son chemin. Vue de la Terre, l’image de l’objet éloigné apparaît alors sous forme d’un anneau ou d’une croix, dits d’Einstein.
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La première observation en fut faite en 1919 lors d’une éclipse solaire où une étoile fut remarquée ne pas être à sa place habituelle. La théorie des lentilles gravitationnelles fut consacrée en 1979 par la découverte de la double image d’un quasar par l’astronome anglais D. Wash.
La deuxième nouvelle notion ici est celle des quasar. C’est objet est encore très mystérieux. Quasar provient de la contraction de l’anglais quasi-stellar : presque une étoile… Autrement dit c’est une source lumineuse compacte mais très éloignée de nous dans le temps (plusieurs milliards d’années de nous). La luminescence d’un quasar dépasse de plusieurs centaines de fois celle d’une galaxie normale. Actuellement l’explication la plus rationnelle d’un quasar se fait par la chute supposée d’étoiles et de gaz interstellaires sur un trou noir super massif situé au centre de ces « jeunes » galaxies.
De la théorie passons à l’observation.
Cette image prise par Hubble est tout à fait extraordinaire.
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Cliquez « ICI » pour visionner une animation explicative.
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Les quatre taches blanches au centre sont la même image d’un quasar grossi par l’effet de lentille gravitationnelle. La cinquième image du quasar se confond avec une des galaxies du centre.
L’amas de galaxies ( SDSS J1004+4112) qui sert de révélateur au quasar se situe à 7 milliards d’années lumière de nous, l’univers avait alors la moitié de son âge actuel. Le quasar, quand à lui est estimé être âgé de 10 milliards d’années.
Sur l’animation, trois galaxies sont entourées d’un cercle rouge. Il s’agit d’un anneau d’Einstein. Ce sont les images d’une même galaxie âgée elle de 12 milliards d’années. L’univers alors était très jeune puisqu’il n’avait que deux milliards d’années.
Enfin, en comparant ce cliché avec celui de l’année précédente, les astronomes ont découvert une supernova remontant elle à 7 milliards d’années dans l’une des galaxies de l’amas, (cercle jaune sur l’animation).
Une grande partie de l’histoire de l’univers se résume là, devant nos yeux!
Source pour le schéma : Futura-Science
Source principale : ESA News
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