Le télescope Webb voit d’étranges triplés d’amas de galaxies
C’est une illusion d’optique.
Regardez attentivement cette image, et vous pourriez penser que vous voyez triple.
Une nouvelle photo du télescope spatial James Webb montre trois copies du même amas de galaxies hébergeant une supernova, le type d’explosion spatiale le plus brillant et le plus violent connu.
Les triplés cosmiques ne sont pas des artefacts d’un télescope défectueux mais une bizarrerie de la nature appelée « lentille gravitationnelle ». », quelque chose prédit dans la théorie générale de la relativité d’Albert Einstein il y a plus d’un siècle.
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Comment fonctionne la lentille gravitationnelle ?
La lentille gravitationnelle se produit lorsqu’un objet céleste exerce une attraction gravitationnelle si massive qu’il déforme le temps et l’espace qui l’entourent. La NASA utilise souvent l’analogie d’une boule de bowling placée sur un matelas en mousse ou un trampoline pour illustrer comment le tissu de l’espace-temps se plie. La lumière qui, autrement, suivrait des courbes droites et se déformerait lorsqu’elle traverserait l’espace-temps déformé.
La lentille gravitationnelle a même le potentiel de reproduire des objets, de la même manière qu’un miroir funhouse peut créer plusieurs images irrégulières.
Dans ce cas, l’amas de galaxies RX J2129, située à 3,2 milliards d’années-lumière de la Terre dans la constellation du Verseau, agit comme une loupe colossale dans le ciel. Ce phénomène naturel permet aux scientifiques de voir des objets encore plus éloignés dans le cosmos, les faisant apparaître plus brillants. La force de prescription supplémentaire d’une lentille gravitationnelle peut aider à étendre la vue de Webb, le télescope spatial le plus puissant au monde, pour voir des galaxies encore plus anciennes.
La lentille gravitationnelle a même le potentiel de reproduire des objets, de la même manière qu’un miroir funhouse peut créer plusieurs images irrégulières.
Les astronomes sont maintenant aptes à repérer les effets révélateurs de la lentille gravitationnelle, mais cela n’a pas toujours été le cas. Il y a quatre décennies, les arcs concentriques de lumière et les objets célestes étirés pouvaient être carrément déroutants. En 1987, un énorme arc bleu estimé à des centaines de billions de kilomètres de long a été considéré pour la première fois comme l’un des plus grands objets jamais détectés dans l’espace. L’arc a été trouvé près de l’amas de galaxies Abell 370, avec un autre objet similaire près de l’amas de galaxies 2242-02.
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Plus tard cette année-là, des scientifiques de l’Université de Stanford et de l’Observatoire national d’astronomie optique en Arizona ont déterminé qu’il s’agissait en fait d’illusions d’optique déformées par Abell 370. Le New York Times a publié un article sur l’implication « bizarre ». de la théorie d’Einstein, intitulée « Vast Cosmic Object Downgraded to a Mirage ».
Qu’est-ce qu’une supernova de « Type Ia » ?
La supernova présentée dans la nouvelle image a été découverte pour la première fois à l’aide du télescope spatial Hubble. Au cours de ces observations de Hubble, les chercheurs ont soupçonné qu’il s’agissait d’un exemple lointain d’une supernova dite de type Ia. Celles-ci impliquent une naine blanche, le reste dense d’une étoile qui ne peut plus brûler de combustible nucléaire en son cœur. La naine blanche dépouille alors la matière stellaire d’une étoile proche.
Lorsque l’étoile qui se nourrit atteint environ 1,4 fois la masse du soleil, elle explose, ne pouvant plus supporter son poids.
Il y a une raison pour laquelle les scientifiques utilisent le télescope Webb, une collaboration de la NASA, de l’Agence spatiale européenne et de l’Agence spatiale canadienne, pour le revisiter. Ces supernovas ont une luminosité assez constante, elles constituent donc des outils de mesure pratiques pour les astronomes : la distance d’une supernova de type Ia à la Terre est proportionnelle à sa luminosité ou à sa luminosité.
La lumière de la supernova pourrait aider les astronomes à déterminer à quel point RX J2129 améliore les objets d’arrière-plan. Et, à leur tour, ces informations sur sa force de grossissement pourraient donner aux chercheurs une idée de la masse de l’amas de galaxies.
