lam25 lam2 lam1 lam3 lam4 lam5
Accueil | Annuaire | English | Intranet | Webmail | Dircom |
Accueil > Les actualités > Les astronomes observent pour la première fois la poussière diffuse dans le (...)

 Les astronomes observent pour la première fois la poussière diffuse dans le milieu intra-amas de l’amas de la Vierge

Publié le 15 janvier 2020

Il est généralement difficile d’observer la poussière diffuse dans le milieu intra-amas. Pourtant, elle peut avoir un impact considérable sur la formation de structures de l’Univers à grande échelle. Grâce à une stratégie d’observation innovante et utilisant la synergie entre les observations infrarouges, ultraviolettes et optiques, une équipe d’astronomes du Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM, Aix-Marseille Université / CNRS / CNES) et d’autres instituts a pu mettre en évidence pour la première fois la présence de cette poussière dans le milieu intra-amas de l’amas de la Vierge, le plus proche de nous et le plus riche en galaxies.



Les astronomes pensent que l’évolution de la structure de l’Univers suit des lois hiérarchiques et s’attendent à ce que les galaxies se déplaçant à travers ses régions les plus denses, les amas, soient dépouillées de leur matière ordinaire, laissant la poussière flotter librement dans ces amas.

Les particules de poussière répandues dans le milieu intra-amas jouent un rôle critique dans le cycle et l’évolution de la matière de sorte qu’elles peuvent avoir un impact considérable sur la formation de structures de l’Univers à grande échelle. Toutefois, le très faible rayonnement des grains de poussière ne permettant pas de les observer directement, leur présence est généralement difficile à mettre en évidence.

Aussi, une équipe d’astronomes dirigée par Alessia Longobardi, Postdoctorante CNES au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM, Aix-Marseille Université / CNRS / CNES), a développé une nouvelle stratégie d’observation qui leur a permis de montrer que l’amas de la Vierge contient effectivement de la poussière diffuse.

"Ce résultat montre clairement que les régions les plus denses de l’Univers contiennent des grains de poussière diffus répandus dans leur milieu intra-amas chaud", explique Alessia Longobardi, "et l’amas de la Vierge, en raison du dynamisme de sa jeunesse est un laboratoire idéal pour l’observer".

L’amas de la Vierge est la structure massive de l’Univers la plus proche de nous, avec une masse totale de plus de mille milliards de fois celle du Soleil, à une distance d’environ 50 millions d’années-lumière. Plutôt que d’essayer d’observer le rayonnement infrarouge émis par la poussière après avoir absorbé la lumière qui la traverse – beaucoup trop faible pour être observé par les télescopes actuels – l’équipe a étudié l’effet de rougissement de la lumière des galaxies lointaines dû à son absorption par la poussière de l’amas.

Tout comme un filtre entre nous et les sources d’émission de lumière, les grains de poussière diffusent et absorbent la lumière provenant des objets lointains et ceux-ci apparaissent ainsi comme plus sombres et plus rouges qu’ils ne le sont en réalité. L’impact sur la lumière ultraviolette est encore plus fort. C’est pourquoi le Galaxy Evolution Explorer (GALEX) a joué un rôle majeur pour l’obtention de ce résultat. GALEX est un télescope spatial de la NASA et du CNES, co-développé par les scientifiques du LAM. GALEX observe les galaxies dans la lumière ultraviolette sur une période 10 milliards d’années de l’histoire cosmique.

"Depuis le lancement du télescope spatial Herschel, nous recherchions cette poussière diffuse du milieu intra-amas, mais son faible rayonnement, combiné à la présence de poussière provenant de notre propre Voie lactée, nous a empêchés de la détecter. Ce n’est que grâce à la synergie entre les données d’Herschel et de GALEX que nous sommes finalement arrivés à cette découverte inattendue… mais tant attendue” ajoute Alessandro Boselli, Directeur de recherches CNRS au LAM, et responsable du programme GALEX Ultraviolet Virgo ClusterSurvey (GUViCS), le projet scientifique qui a observé l’amas de la Vierge avec le télescope GALEX.

L’équipe a également étudié la distribution de la poussière `a l’intérieur de l’amas par rapport aux étoiles de la Vierge, observée précédemment dans le visible. Ils en ont conclu que, lorsque les galaxies traversent les amas, elles sont dénudées de leur poussière ainsi que de leurs étoiles et de leur gaz, le tout étant transporté dans l’espace intra-amas. Une analyse minutieuse a également révélé que la poussière dans le milieu intra-amas de la Vierge a des propriétés physiques différentes de celles de la poussière dans la Voie Lactée, ouvrant ainsi un nouveau défi pour des missions futures, comme les missions Euclid et Athéna, pour caractériser les interactions poussière-gaz dans l’espace intra-amas des amas.

Références

A. Longobardi, A. Boselli, S. Boissier, S. Bianchi, P. Andreani, E. Sarpa, A. Nanni and M. Miville-Deschênes.The GALEX Ultraviolet Virgo Cluster Survey (GUViCS) - VIII. Diffuse dust in the Virgo intra-cluster space. Astronomy & Astrophysics (2020) doi : 10.1051/0004-6361/201937024

Contact

Alessia Longobardi (LAM), alessia.longobardi .at. lam.fr


info portfolio


Les actualités 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 Le spectrographe Desi ouvre ses 5 000 yeux sur le cosmos pour traquer l'énergie noire Les astronomes observent pour la première fois la poussière diffuse dans le milieu intra-amas de l’amas de la Vierge Voeux du LAM La banquise d’Europe, témoin de l’activité chimique dans son océan ? Un télescope de l’ESO révèle l’existence de ce qui pourrait bien être la plus petite planète naine du Système Solaire La composition de Jupiter expliquée par sa formation au voisinage de la zone de sublimation de la glace First CCDs for PLATO delivered Une Super-Terre à seulement 8 années-lumière de la Terre découverte par l'Observatoire de Haute-Provence Les comètes bilobées s’érodent aussi aux confins du système solaire, révélant leur structure interne Les Pouponnières d'étoiles interagissent avec leur environnement au coeur des galaxies massives HARMONI ouvre la voie pour l’exploitation scientifique de l’ELT Mirrors facing Tokamaks’ Plasma The impact crater at the origin of the Julia family detected with VLT/SPHERE ? L'étonnante odyssée des alcalins à l’intérieur de la lune glacée Europe Découverte du plus vaste proto-superamas de galaxies Découverte d’une nouvelle exoplanète par l’instrument SPHERE : PDS70b Nouvelle Image de Vesta avec SPHERE Première lumière pour SPIRou, le chasseur d'exoplanètes L’oxygène trouvé dans la comète Tchouri est plus ancien que le Système solaire. Le rôle primordial de Saturne dans la formation des lunes de Jupiter 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140
© LAM - Laboratoire d’Astrophysique de Marseille

Pôle de l’Étoile Site de Château-Gombert
38, rue Frédéric Joliot-Curie 13388 Marseille cedex 13 FRANCE

Tél : +33 4 91 05 59 00
Fax : +33 4 91 62 11 90