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Une découverte à l'UCSD pose un énigme cosmique : Comment un quasar « lointain » peut-il se trouver à l'intérieur d'une galaxie proche ?


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Kim McDonald
Lundi 27 Août 2007

Par Kim McDonald, le 10 janvier 2005


​​​​Une équipe internationale d'astronomes a découvert au cœur d'une galaxie spirale proche un quasar dont le spectre de la lumière indique qu'il est éloigné à des milliards d'années-lumière. La découverte pose une énigme cosmique : Comment une galaxie éloignée de 300 millions d'années-lumière peut-elle contenir un objet stellaire éloigné de plusieurs milliard d'années-lumière ?


​​​​La trouvaille de l'équipe, qui a été présentée aujourd'hui à San Diego lors de la réunion de janvier de l'American Astronomical Society et qui paraîtra dans la question du 10 février de l'Astrophysical Journal, soulève un problème fondamental pour les astronomes qui ont longtemps supposé que le « redshift (décalage vers le rouge) élevé » du spectre de la lumière des quasars signifiait que ces objets sont parmi ceux qui s'éloignent le plus vite dans l'univers et sont donc éloignés à des milliards d'années-lumière. [Pour des précisions sur le redshift, voir l'article Perspective galactique, NDT]


​​​​« La plupart des gens ont voulu soutenir que les quasars sont juste au bord de l'univers, » a dit Geoffrey Burbidge, membre de l'équipe et professeur de physique et astronome au Centre des Sciences de l'Astrophysique et de l'Espace de l'UCSD (Université de Californie de San Diego). « Mais un trop grand nombre d'entre eux sont découverts étroitement associés à des galaxies actives proches pour que ce soit accidentel. Si ce quasar est physiquement associé à cette galaxie, il doit être tout près. »


​​​​Les astronomes évaluent généralement la distance des objets stellaires à leur vitesse d'éloignement de la Terre. Cette vitesse de recul est calculée en mesurant la valeur du décalage vers les fréquences basses, ou extrémité rouge, du spectre de la lumière de l'objet stellaire. Ce phénomène physique, connu sous le nom d'effet Doppler, peut être ressenti par quelqu'un se tenant près d'une voie de chemin de fer quand le sifflement ou le bruit du moteur, ou fréquence du son, d'un train mobile devient plus grave quand le train qui se déplace est passé.



Photo de la galaxie spirale proche NGC 7319 avec le quasar à haut redshift (flèche).
Crédit : NASA/Hubble Télescope Spatial


​​​​Les astronomes se servent du redshift et de la luminosité connue des étoiles comme d'une échelle de référence fondamentale pour mesurer la distance des étoiles et des galaxies. Cependant, Burbidge a dit qu'ils sont incapables d'expliquer le nombre de plus en plus important d'objets quasi-stellaires, ou quasar -- intense concentration d'énergie censée être produite par le gaz tourbillonnant et la poussière entourant les énormes trous noirs -- avec un redshift élevé qui ont été étroitement associés à des galaxies proches.


​​​​« Si ce n'était ce dilemme du redshift, les astronomes penseraient que les quasars provenaient de ces galaxies ou ont été lancés à l'extérieur par elles comme des balles ou des boulets de canon, » a-t-il rajouté.


​​​​La découverte rapportée par l'équipe d'astronomes, qui inclut son épouse, E. Margaret Burbidge, une autre astronome remarquable et professeur de physique à l'UCSD, est particulièrement significative parce que c'est l'exemple le plus extrême d'un quasar à très grand redshift dans une galaxie proche.


​​​​« Personne n'a trouvé un quasar avec un redshift aussi élevé, avec un redshift de 2,11, aussi près du centre d'une galaxie active, » a dit Geoffrey Burbidge.


​​​​Margaret Burbidge, qui a rapporté la découverte de l'équipe lors de la réunion, a dit que le quasar a été détecté la première fois par le satellite ROSAT X-ray, exploité par l'Institute Max-Planck for Astrophysics de Garching en Allemagne, et s'est avéré être étroitement associé au cœur de la galaxie spirale NGC 7319. Cette galaxie est peu banale parce qu'elle se situe dans un groupe de galaxies interagissant les unes sur les autres appelé Stephan's Quintet.


​​​​En utilisant un télescope de trois mètres exploité par l'Université de Californie à l'Observatoire de Lick dans les montagnes au-dessus de San Jose et le télescope Keck I de 10 mètres de Mauna Kea à Hawaï, elle et son équipe ont mesuré le redshift de la galaxie spirale et du quasar et ont constaté que le quasar semble interagir avec le gaz interstellaire dans la galaxie.


​​​​Puisque les quasars et les trous noirs sont généralement trouvés dans la partie la plus dynamique des galaxies, leur centre, les astronomes sont davantage persuadés que ce quasar particulier réside dans cette galaxie spirale. Geoffrey Burbidge a ajouté que le fait que le quasar est aussi proche du centre de cette galaxie, à seulement 8 secondes d'arc du cœur, et ne semble en aucune manière être enveloppé de gaz interstellaire, rend hautement improbable qu'il se trouve loin derrière la galaxie, sa lumière brillant à travers la galaxie près de son centre par « un accident de projection. »


​​​​« Si ce quasar est tout près, son redshift ne peut pas être dû à l'expansion de l'univers, » ajoute-t-il. « Si c'est le cas, cette découverte jette le doute sur l'idée entière que les quasars sont très éloignés et qu'ils peuvent servir à élaborer la cosmologie. »


​​​​Les autres membres de l'équipe, en plus de Geoffrey et Margaret Burbidge, étaient Vesa Junkkarinen, physicien de recherches de l'UCSD ; Pasquale Galianni de l'université de Lecce en Italie ; Halton Arp et Stefano Zibetti de l'Institute Max-Planck for Astrophysics à Garching en Allemagne.



Original : http://ucsdnews.ucsd.edu/newsrel/science/mcquasar.asp
Traduction de Pétrus Lombard pour Alter Info



Une découverte à l'UCSD pose un énigme cosmique : Comment un quasar « lointain » peut-il se trouver à l'intérieur d'une galaxie proche ?


Jeudi 30 Août 2007


Commentaires

1.Posté par jouberjean le 29/08/2007 18:00 | Alerter
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Bon article et quelle d'écouverte

2.Posté par florentis le 08/01/2008 16:57 | Alerter
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Comme quoi, bâtir l'astronomie tout en négligeant l'électricité, semble mener à des paradoxes insurmontables.

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