Les images de galaxies les plus détaillées jamais obtenues grâce à 70 000 antennes

Les Images De Galaxies Les Plus Détaillées Jamais Obtenues Grâce

Grâce au radiotélescope extrêmement puissant LOFAR (Low Frequency Array), un ensemble de 70 000 antennes dispersées dans toute l’Europe, une équipe de recherche internationale a obtenu les images de galaxies les plus détaillées jamais réalisées. Les plans extraordinaires nous permettent d’observer des phénomènes et des mécanismes jusqu’alors inconnus, qui vont bien au-delà des informations obtenues à partir de la seule lumière visible.

Crédit : L. Timmerman / LOFAR

La lumière visible ne représente qu’une petite partie des multiples rayonnements électromagnétiques émis par les objets dans l’espace, de sorte que la plupart des informations les concernant ne peuvent être obtenues qu’en analysant les différentes longueurs d’onde de l’ensemble du spectre lumineux. L’une des bandes les plus riches et les plus intéressantes pour les scientifiques est celle des ondes radio, émises à d’énormes concentrations par des géants tels que les trous noirs supermassifs au centre des galaxies. Contrairement à la lumière visible, les ondes radio traversent les nuages ​​de poussière et de gaz qui cachent les secrets de ces objets à nos yeux, elles sont donc une source de données très précieuse. Aujourd’hui, grâce à un super radiotélescope appelé LOFAR (Low Frequency Array), une équipe de recherche internationale a réussi à obtenir les images les plus détaillées jamais réalisées de différents objets du ciel profond, grâce auxquelles il est également possible de comprendre des mécanismes et des phénomènes jusqu’alors inconnus. .

Un ensemble d’images collectées par LOFAR. Crédits de gauche à droite en partant du haut : N. Ramírez – Olivencia ; NASA, ESA, Hubble Heritage Team – ESA / Collaboration Hubble et A. Evans ; R. Cumming, C. Groeneveld, R Timmerman; LOFAR, Hubble, Kukreti ; LOFAR & Sloan Digital Sky Survey, A. Kappes, F. Sweijen ; LOFAR & DESI Legacy Imaging Survey, S. Badole; NASA, ESA et L. Calcada, WL Williams.

L’équipe de recherche était dirigée par le professeur Leah Morabito de l’Université de Durham, au Royaume-Uni, qui a collaboré étroitement avec des collègues du Science and Technology Facilities Council (STFC), de l’Université de Manchester et d’autres instituts de neuf pays européens. Le LOFAR, en fait, est tout un réseau de petites antennes radio (70 000) situées dans diverses régions du Vieux Continent. Le cœur central du radiotélescope se trouve à Exloo, aux Pays-Bas, où la plupart des antennes sont concentrées. Les scientifiques n’exploitent normalement que les signaux captés par les antennes néerlandaises, dont les données sont équivalentes à celles obtenues à partir d’un télescope virtuel géant avec une lentille de 120 kilomètres. Pour obtenir les nouvelles images, après un travail qui a duré 10 ans, les scientifiques ont connecté les 70 000 antennes du LOFAR, portant ainsi le télescope virtuel à un diamètre d’environ 2 000 kilomètres. Cet énorme effort technologique a permis d’améliorer la résolution des images d’environ 20 fois, donnant aux astrophysiciens des informations et des détails sans précédent. L’énorme quantité de données radio collectées par les antennes est en fait acheminée vers un processeur central et, après avoir été combinées avec d’autres sources, est convertie en les images étonnantes que vous trouverez dans cet article.

Hercule A. Crédit : L. Timmerman / LOFAR

Parmi les images les plus marquantes il y a certainement celle de la galaxie Hercule A, au cœur de la constellation d’Hercule. Cet objet, visible sur l’image ci-dessus et sur la couverture, se caractérise par un trou noir supermassif situé dans la partie centrale, qui dévore les gaz et les poussières et les projette en jets très rapides, donnant vie aux deux énormes lobes sur les côtés. «Nos nouvelles observations à haute résolution prises avec le LOFAR ont révélé que ce jet devient plus fort et plus faible tous les quelques centaines de milliers d’années. Cette variabilité produit les belles structures visibles dans les lobes géants, dont chacun a à peu près la taille de la galaxie de la Voie lactée », ont déclaré les experts dans un communiqué de presse.

Collision entre deux galaxies. Ramirez – Olivencia / LOFAR

La collision entre deux galaxies observables dans l’image ci-dessus est également spectaculaire, dans laquelle des explosions d’étoiles (les points blancs les plus brillants) sont visibles qui projettent vers l’extérieur de grandes quantités de poussière et de gaz, le soi-disant vent galactique.

Crédit : F. Sweijen / LOFAR

L’image ci-dessus montre également la grande capacité de résolution de LOFAR. Bien qu’il ressemble à un cliché moins glamour que les autres, il montre en réalité la lumière d’une galaxie alors que l’Univers n’avait que 2,6 milliards d’années. Au-dessus et au-dessous, vous pouvez voir les jets de gaz projetés par le trou noir en son centre. C’est la première fois qu’il est possible d’observer de tels phénomènes dans des objets aussi anciens.

« Même les astronomes expérimentés disent ‘wow !’ quand ils voient ces images », a déclaré à la BBC le Dr Neal Jackson de l’Université de Manchester. « Il est devenu très clair que, pour comprendre l’évolution des galaxies, nous devons comprendre le trou noir au centre, car il semble avoir une influence assez cruciale sur l’évolution des galaxies et c’est ce que ces images nous permettent de comprendre. faire. Ces images haute résolution nous permettent de voir ce qui se passe réellement lorsque des trous noirs supermassifs éjectent ces jets de matière », a ajouté le scientifique. « Nous commençons vraiment à comprendre comment les galaxies ont évolué. Et les trous noirs en sont une partie importante car leurs jets peuvent emporter du carburant pour la formation des étoiles. Et en poussant vers l’extérieur, ils peuvent détruire les galaxies », a expliqué le professeur Morabito. Grâce à ce travail extraordinaire, les scientifiques attendent de nouvelles découvertes sur la formation et l’évolution des galaxies.