Le cluster massif Abell 2218. Cliquez pour agrandir
Lorsque les télescopes ordinaires ne sont pas assez puissants, les astronomes se tournent vers les lentilles gravitationnelles; des télescopes naturels qui peuvent remonter aux temps les plus reculés de l'Univers. Ils peuvent voir à quoi ressemblaient les galaxies infantiles un milliard d'années seulement après le Big Bang.
En utilisant des amas massifs de galaxies comme «télescopes cosmiques», une équipe de recherche dirigée par un astronome de l'Université Johns Hopkins a découvert ce qui pourrait être des galaxies infantiles nées dans le premier milliard d'années après le début de l'univers.
Si ces découvertes sont confirmées, le grossissement supplémentaire fourni par ces télescopes naturels gargantuesques aura donné aux astronomes leur meilleure vision des galaxies telles qu'elles se sont formées dans le premier univers, il y a plus de 12 milliards d'années, a déclaré Holland Ford, professeur au Henry A. Rowland Département de physique et d'astronomie de la Krieger School of Arts and Sciences de l'université. Ford est à la tête de l'équipe scientifique avancée de la caméra pour les sondages du télescope spatial Hubble, qui comprend également des chercheurs du Space Telescope Science Institute, du PUC au Chili et d'autres universités du monde entier.
Ford a annoncé les résultats de l'équipe ce matin lors de la réunion de l'American Astronomical Society à Calgary, Alberta, Canada. Les observations spectroscopiques de l'équipe ont été rendues possibles, a-t-il dit, par lentille gravitationnelle, la flexion de la lumière causée par la déformation de la gravité de l'espace en présence d'objets aussi massifs que des amas de galaxies.
"L'une des prédictions les plus surprenantes d'Einstein était qu'un champ de gravitation peut être considéré comme une distorsion de l'espace et du temps", a déclaré Ford. "La lentille gravitationnelle par des amas massifs de galaxies qui ont environ 1 million de milliards de fois plus de masse que le soleil fournit l'une des confirmations les plus frappantes de la prédiction d'Einstein."
Notre vision des galaxies éloignées derrière un amas peut être agrandie par des quantités qui varient de à peine détectables à jusqu'à 50 ou 100 fois la taille normale, selon l'emplacement de la galaxie et la répartition de la masse à l'intérieur de l'amas, a déclaré Ford. Les amas sont, en effet, des télescopes cosmiques géants qui permettent aux astronomes de trouver et d'étudier des galaxies lointaines qui autrement seraient trop faibles pour être étudiées.
"Les astronomes veulent savoir quand les premières galaxies se sont formées, quelle taille et quelle luminosité les galaxies sont à la naissance, et comment les galaxies se développent en grandes galaxies matures comme notre galaxie de la Voie lactée", a déclaré Ford. «Notre équipe recherche des galaxies infantiles datant de moins d'un milliard d'années en comparant des images d'amas fortement lenticulaires prises par le télescope spatial Hubble avec des images des mêmes amas prises par le Magellan, les Very Large Telescopes (VLT) et Gemini télescopes. Les galaxies infantiles sont si loin que leur lumière est presque ou entièrement décalée vers le rouge à des longueurs d'onde qui ne peuvent pas être détectées avec la caméra avancée de Hubble pour les levés, mais peuvent être détectées avec des détecteurs infrarouges sur les plus grands télescopes du monde. "
En utilisant cette technique, l'équipe ACS a recherché des galaxies infantiles derrière 14 amas de lentilles. Si des observations spectroscopiques plus longues des trois galaxies candidates les plus brillantes confirment qu'elles se trouvent bien dans le premier univers, ces galaxies fourniront aux astronomes leur vision la plus claire à ce jour des galaxies les plus jeunes jamais vues.
La présentation d'aujourd'hui est basée sur l'AAS Abstract 66.03 «Bright Candidates of Galaxies at Redshift 7-8 in the ACS Cluster Fields» par Wei Zheng, H. Ford, L. Infante, V. Motta, M. Postman et ACS Science Team . (Université Johns Hopkins, PUC, Chili, Space Telescope Science Institute.)
L'ACS a été développé dans le cadre du contrat NAS5-32865 de la NASA, et cette recherche a été soutenue par la subvention de la NASA NAG5-7697. Ces résultats sont basés sur des observations recueillies à l'Observatoire européen austral, Chili; les télescopes Las Campanas Magellan au Chili; et Gemini North, un télescope exploité par l'Observatoire Gemini / Association des universités pour la recherche en astronomie.
Source d'origine: communiqué de presse de JHU