La combinaison de données radio révèle l’image la plus détaillée jamais prise de la Voie lactée

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Un résidu de supernova est un nuage de gaz et de poussière en expansion qui marque la dernière phase de la vie d’une étoile après son explosion. Jusqu’à présent, le nombre de restes de supernova détectés par les astronomes avec des radiotélescopes est très faible – cinq mille fois moins que prévu par les modèles informatiques.

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Le nombre de restes de supernova détectés par les radiotélescopes est cinq mille fois inférieur à la quantité réelle existant dans la Voie lactée. Image : jaceluch –

Où étaient donc les autres ? Des combinaisons de données provenant de deux des principaux radiotélescopes d’Australie, le Éclaireur australien du réseau de kilomètres carrés (ASKAP) et Parkes/Murriyang, ont été utilisés par des chercheurs canadiens pour répondre à cette question – révélant, par ailleurs, des images radio uniques de la Voie lactée qui, ensemble, fournissent la vue la plus détaillée jamais obtenue de la galaxie.

Dans l’enregistrement, il est possible de remarquer de minces filaments et des nuages ​​groupés associés à de l’hydrogène gazeux remplissant l’espace entre les étoiles. Nous voyons également les endroits où de nouvelles étoiles se forment, ainsi que des restes de supernova.

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Vue normale (à gauche) comparée à la vue combinée des images radio de la Voie Lactée. Crédits : R. Kothes/NRC/E. Carretti/INAF

Dans la seule région analysée, qui correspond à environ un pour cent de l’ensemble de la Voie lactée, plus de 20 possibles restes de supernova jusqu’alors inconnus ont été détectés (où seulement sept avaient déjà été identifiés).

Andrew Hopkins, astrophysicien de renommée internationale et actuel président de l’Astronomical Society of Australia, dirige le programme Evolving Map of the Universe (EMU), « un projet ambitieux avec ASKAP pour réaliser le meilleur atlas radio de l’hémisphère sud ».

Selon lui, l’EMU mesurera environ 40 millions de nouvelles galaxies lointaines et de trous noirs supermassifs, pour aider les astronomes à comprendre comment les galaxies ont changé au cours de l’histoire de l’Univers.

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Zone de la Voie lactée qui sera couverte par l’UEM dans son intégralité, formant un émeu dans le ciel. Image : Carte évolutive de l’univers

Dans un article publié sur le site La conversation, Hopkins dit que pour tout télescope, la résolution de ses images dépend de la taille de son ouverture. « Les interféromètres comme ASKAP simulent l’ouverture d’un télescope beaucoup plus grand. Avec 36 paraboles relativement petites (chacune de 12 mètres de diamètre), avec une distance de 6 km reliant la plus éloignée d’entre elles, ASKAP agit comme un télescope unique avec une parabole de 6 km de large.

Ceci, explique Hopkins, donne à ASKAP une bonne résolution, « mais se fait au détriment d’un manque d’émission radio aux plus grandes échelles ».

Pour compenser le manque de ces informations, l’équipe de Hopkins s’est tournée vers un projet complémentaire appelé PEGASUS, dirigé par Ettore Caretti de l’Institut national italien d’astrophysique.

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Image combinée ASKAP/EMU plus Parkes/PEGASUS. Crédits : R. Kothes/NRC/E. Carretti/INAF.

PEGASUS utilise le télescope Parkes/Murriyang de 64 mètres de diamètre, l’un des plus grands radiotélescopes à parabole unique au monde, pour cartographier le ciel.

Même avec une si grande plaque, Parkes a une résolution assez limitée. « En combinant les informations de Parkes et d’ASKAP, chacun comble les lacunes de l’autre pour nous donner la meilleure image fidèle de cette région de notre galaxie de la Voie lactée », a déclaré Hopkins.

Une telle combinaison révèle une émission radio à toutes les échelles pour aider à découvrir les restes de supernova manquants.

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Lier les ensembles de données EMU et PEGASUS permettra aux astronomes de révéler davantage de joyaux cachés. « Dans les années à venir, nous aurons une vue inédite de la quasi-totalité de la Voie lactée, environ cent fois plus grande que cette image initiale, mais avec le même niveau de détail et de sensibilité », garantit Hopkins.

Selon lui, les estimations indiquent qu’il pourrait y avoir jusqu’à 1 500 nouveaux restes de supernova ou plus encore à découvrir. « Résoudre l’énigme de ces restes manquants ouvrira de nouvelles fenêtres sur l’histoire de notre Voie lactée. »

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