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10 bizarreries étonnantes
Des anomalies galactiques inattendues peuvent humilier les chercheurs et les astronomes du fauteuil en contournant les prédictions cosmiques. Heureusement, ils sont heureux de nous apprendre ce qu'ils savent. Nous devons juste apprendre à écouter.
10 Triangulum II
https://www.youtube.com/watch?v=t2aAHZcO7F4?end=56
Le Triangulum II situé à proximité a surpris les chercheurs de Caltech avec ses étoiles super rapides. Notre petit voisin galactique n'en a qu'environ 1 000, contre au moins 100 milliards. Mais Triangulum II a une énorme quantité de masse cachée.
Les grands télescopes Keck de Mauna Kea ont permis à six de ces étoiles d'aller beaucoup plus vite que prévu, étant donné le physique anémique de la galaxie. Grâce à ces étoiles rapides, les chercheurs ont pu calculer les puissances gravitationnelles de Triangulum II et sa masse globale.
Ils ont trouvé la plus forte concentration de matière noire dans toutes les galaxies étudiées jusqu'à présent. Cependant, des chercheurs français de l'Université de Strasbourg affirment que c'est le remorqueur gravitationnel des galaxies voisines qui fait voler les étoiles.
Si elle est pleine de matière noire très dense, la galaxie offre l’occasion parfaite d’entrevoir directement la substance mystérieuse qui représente 24% de la masse de l’univers. Une bizarrerie de particules de matière noire, s’il existe, c’est qu’elles s’annulent apparemment au contact, libérant une pluie de rayons gamma. Puisque Triangulum II est une galaxie morte, ces signaux devraient être clairs, sans interférence des nombreuses sources d’énergie cosmiques présentes dans les secteurs les plus animés.
9 L'anneau galactique mystérieux
Les astronomes américains et hongrois sont récemment tombés sur une structure si incroyablement grande qu'elle ne devrait pas exister: un anneau de galaxies large de cinq milliards d'années-lumière. Cette ménagerie ahurissante s'étend sur une zone de ciel 70 fois plus grande que la largeur d'une pleine lune.
Une indication de la taille de l'anneau vient de la proximité de sept sursauts gamma observés, les événements les plus violents de l'univers. Les GRB se produisent lorsque les étoiles étoilées deviennent hypernovaes et s'effondrent dans des trous noirs.
Les sept rafales en question étant à des distances similaires, les astronomes ont conclu à la présence d’une structure gigantesque de points chauds galactiques liés. Bien sûr, cela pourrait être une pure coïncidence, mais les chercheurs affirment que les probabilités sont de 20 000 contre 1.
L'anneau enfreint nos modèles cosmologiques qui interdisent l'accumulation de telles étendues et limitent les grandes choses à environ 1,2 milliard d'années-lumière. Ces modèles suggèrent un univers relativement uniforme - une supposition étayée par des images de bébé cassées peu après le big bang qui a propulsé l'univers.
Alors, si elle existe vraiment, pourquoi la bague est-elle si grosse? Personne ne le sait, bien que la matière noire puisse être impliquée dans tout rassembler.
8 Tayna le premier-né
Les astronomes ont combiné les puissances des télescopes spatiaux Hubble et Spitzer pour observer la galaxie la plus sombre de tous les temps. Ils ont cherché dans le passé, à peine 400 millions d’années après le big bang, pour découvrir cette nouvelle variété de galaxie ultrafaint dont la nature avait échappé à la détection.
La galaxie s'appelle Tayna, ce qui signifie «premier-né» dans la langue aymara, originaire des Andes et de l'Altiplano en Amérique du Sud. Cela peut sembler être la petite galaxie la plus solitaire de l’histoire, mais c’est l’un des 22 frères et soeurs de même nature qui sont perchés à la limite visible de l’existence.
Pour repérer Tayna à travers le cosmos, deux de nos meilleurs télescopes spatiaux et une contribution importante de l'amas de galaxies MACS J0416.1-2403 à quatre milliards d'années-lumière sont nécessaires. Avec sa masse d'un quadrillion de soleils, le groupe a amplifié la lumière qui l'entourait et nous a permis d'apercevoir Tayna dans toute sa splendeur rouge et pixelisée.
Le télescope spatial James Webb, qui devrait être lancé en 2018, dévoilera Tayna et ses parents embryonnaires avec beaucoup plus de détails et nous donnera une vue des premières galaxies. Nous souhaitons pouvoir voir Tanya à l'âge adulte. Malgré toutes ses difficultés, il se vantait d'un taux élevé de formation d'étoiles et devint très probablement une galaxie respectable.
7 Galaxie d'allaitement
Les astronomes ne savent pas comment les galaxies sont nées. Est-ce que l’hydrogène et d’autres gaz assortis s’enroulent en spirales vers d’énormes masses de matière noire servant de nids gravitationnels? Ou les galaxies sont-elles alimentées par un pipeline gazeux intergalactique, comme une sorte de maman oiseau éthéré? Le premier est trop lent pour correspondre aux données observées, et le dernier n'a jamais été observé.
Jusqu'à maintenant. Les chercheurs de Caltech ont utilisé leur propre imageur Web pour repérer un disque protogalactique (bébé galaxie) à 10 milliards d'années-lumière de l'allaitement, nourri au sein d'une formule nourrissante à base d'hydrogène. Le brin fait partie d'un réseau cosmique interconnecté beaucoup plus vaste d'ingrédients stellaires non réclamés.
Grâce au placement fortuit de deux quasars, le brin actif est apparu beaucoup plus brillant que le reste du réseau, sortant comme un pouce enflammé. Il s'avère que le filament gazeux coule dans un énorme disque qui reflète brillamment la lumière de ses voisins quasar.
6 Le Grand Bully Magellanic
Le Grand Nuage Magellan (LMC) et son compagnon sous-alimenté, le Petit Nuage Magellan (SMC), sont nos plus proches voisins à des distances respectives de 160 000 et 200 000 années-lumière. La plus importante des galaxies naines encerclant le drain de la Voie Lactée, elles sont visibles sans aide dans le ciel nocturne de l'hémisphère sud.
Mais il y a des événements étranges dans le LMC. Dans la nébuleuse Tarantula surnommée de façon inquiétante, les astronomes sont intrigués par la découverte d'une écloserie d'étoiles féconde, qui jetterait des ombres sur la Terre si elle se trouvait à plus de 1 000 années-lumière de distance.
En outre, sur les 5 900 étoiles géantes et supergéantes analysées dans la région LMC, 5% semblent s'être éloignées de rivages lointains. Ils tracent des orbites irrégulières et ne sont même pas faits du bon matériau, semblant avoir été privés d’éléments plus lourds comme le fer et le calcium.
Les astronomes ont compris que le LMC prenait les étoiles de son petit frère. Chimiquement, les habitants stellaires du SMC correspondent à ceux volés par le LMC. Le terme «voleur cosmique d’autoroutes» peut également expliquer la nébuleuse de la Tarentule, exceptionnellement fertile. Le LMC, très gourmand, siphonne également du gaz, qui entre à une vitesse telle qu'il "s'enflamme" au contact des réserves résiduelles de la plus grande galaxie.
5 hercules a
Au centre d'Hercule A (alias 3C 348) se cache un trou noir énorme avec une masse de 2,5 milliards de soleils! Il est 1 000 fois plus massif que le vaste trou noir de la Voie lactée et génère deux jets de plasma irréels qui obscurcissent la galaxie hôte beaucoup plus petite.
S'étendant sur 1,5 million d'années lumière dans l'espace, les jets couvrent de nombreuses autres galaxies, notamment la Voie Lactée, qui est environ 15 fois moins impressionnante. Les énergies impliquées sont ahurissantes: le trou noir central produit un milliard de fois plus d'énergie que notre Soleil aux longueurs d'onde radio.
C'est assez pour faire de Hercules A l'une des sources radio les plus brillantes observées. Le faisceau rouge rosé est un amalgamation de plasma, de particules subatomiques et de champs magnétiques propulsés à une vitesse relativiste (proche de celle de la lumière). Les bords extérieurs hérissés suggèrent de nombreuses explosions antérieures.
Malheureusement, cela est invisible à l'œil nu. Les lobes radio ne sont apparents que dans les images composites, qui sont produites par une combinaison de données de lumière visible provenant de la caméra à champ large 3 de Hubble et d'observations radio du très grand réseau Karl G. Jansky.
4 super vieux nains blancs de la voie lactée
Notre galaxie n'est pas un poulet de printemps. En fait, il est presque aussi vieux que l'univers lui-même. À l'intérieur du bulbe central de la Voie lactée, les astronomes ont découvert un groupe de 70 naines blanches, des carcasses d'étoiles denses dont la masse du Soleil est comprimée dans un paquet de la taille de la Terre.
Les nains historiques ont été extraits d'un panorama du cœur surpeuplé de la Voie lactée, situé à environ 25 000 années-lumière de la Terre dans ce que la NASA a qualifié de «fouille archéologique cosmique». Parmi ces étoiles apparemment innombrables, les chercheurs ont espionné le des braises d'un an qui brillaient autrefois et qui subissaient des morts relativement apprivoisées.
Ce ne sont plus que des reliques astronomiques, mais ils nous montrent l’histoire de la Voie Lactée. On croit que ces naines blanches ont semé notre galaxie - un exploit qui a pris moins de deux milliards d'années. Des centaines de milliards d'étoiles successives ont suivi leur exemple pour créer la Voie lactée, une galaxie spirale large de 100 000 années-lumière.
3 La galaxie ridiculement lumineuse
Le télescope spatial WISE de la NASA (Explorateur d'enquête infrarouge à champ large) a découvert la galaxie la plus brillante à ce jour, resplendissant de la fureur de plus de 300 trillions de Soleils. Les photons de la galaxie WISE J224607.57-052635.0 ont parcouru 12,5 milliards d'années pour nous transmettre leur message, nous fournissant une image de l'univers à un dixième de son âge actuel.
La galaxie est si brillante qu'il est même douloureux de regarder l'interprétation de l'artiste. Mais l'effet n'est pas dû à la lumière des étoiles. Au lieu de cela, la luminosité est attribuée à un trou noir si énorme qu’il compromet notre compréhension de la physique.
C'est une surprise totale que l'univers primitif puisse abriter une telle graisse cosmique. Les trous noirs sont limités dans leur alimentation, et il n'y avait pas assez de temps pour autant de choses à spirales dans sa gueule.
Ce trou noir est né gros ou a contourné la limite d’alimentation à plusieurs reprises pour avoir atteint la masse observée. Quoi qu'il en soit, il se gorgea jusqu'à devenir crachant. Son upchuck très énergique se brise dans le cocon de poussière qui l'entoure, produisant son aura éblouissante.
Donc, cette image à couper le souffle ci-dessus est le résultat de vomissements violents de projectile d'un trou noir. Mais ce n'est pas seul dans son éclat. Avec la vision infrarouge, WISE a découvert une poignée d’autres galaxies ultra-lumineuses dont la lumière visible est obscurcie par la poussière de l’espace.
2 minuscules galaxies avec un énorme trou noir
La minuscule M60-UCD1 pourrait changer notre compréhension des trous noirs et des galaxies naines. Il ne fait que 300 années-lumière de large, ce qui représente 0,2% de la taille de la Voie Lactée. Mais ne rigolez pas encore car il est en train de remplir un trou noir avec une masse de 21 millions de soleils. Comparez cela au trou noir beaucoup plus grand de la Voie Lactée, qui a une masse de quatre millions de soleils.
Jusqu'à récemment, il était supposé que la taille de la galaxie et celle du trou noir étaient proportionnées. Donc, cette découverte jette une clé à molette dans les modèles actuels et suggère que les trous noirs sont beaucoup plus courants que nous ne l'osions croire.
Cela est dû au fait que M60-UCD1 n'a pas toujours été un coureur. Les astronomes de l'Université de l'Utah croient qu'il s'agissait d'un puissant spécimen de 10 milliards d'étoiles. Mais un jour, il s’est trop rapproché d’un voisin encore plus puissant et a été privé de la plupart de ses étoiles.
Il a tenu environ 140 millions d'étoiles. Mais cela ne suffisait pas pour que M60-UCD1 évite la distinction d'être la plus petite galaxie jamais découverte avec un trou noir supermassif. Cela soulève également la question suivante: les galaxies naines se forment-elles par une foule d'étoiles paresseuses ou sont-elles toutes des lambeaux cosmiques?
L'avantage de vivre dans une galaxie appauvrie, cependant, est le ciel nocturne. Avec plus de 100 millions d'étoiles rassemblées comme des sardines, la vue «nocturne» est un magnifique rayon de lumière.
1 EGS8p7 ne devrait pas être visible
Avec plus de 13,2 milliards d’années, la galaxie EGS8p7 est si ancienne que nous ne devrions pas pouvoir la voir. Pendant la gueule de bois post-Big Bang, l'univers était un fouillis chaud de protons et d'électrons. En refroidissant, les particules se sont combinées en hydrogène neutre.
Dans ce cas, neutre est mauvais: il est opaque et obscurcit l'univers primitif de nos télescopes voyants. Heureusement, lorsque les galaxies et d’autres objets énergétiques ont vu le jour, ils ont réionisé le gaz, qui a éclairé l’univers en dissipant le brouillard.
Cependant, cela s’est passé il ya environ un milliard d’années et EGS8p7 devrait donc être trop éloigné pour être visible. Curieusement, les astronomes étaient encore en mesure de choisir sa ligne Lyman-alpha, qui ressemble à un code à barres galactique.
Il est produit lorsque de jeunes étoiles indisciplinées insufflent une lumière UV dans le gaz environnant et laissent une signature thermique. Cette signature a été détectée par le spectromètre MOSFIRE de l'observatoire Keck, même si la ligne de EGS8p7 aurait dû être cachée derrière le linceul en hydrogène de l'univers primitif.
Les astronomes ne savent pas comment EGS8p7 a réussi son astuce. Mais peut-être était-il si grand et ses étoiles si puissantes qu’il avait réionisé un énorme morceau d’univers beaucoup plus tôt que d’autres galaxies.
+ Halo Andromède
Andromeda (M31), notre plus proche voisin de la substance, est entourée d’un grand halo. Deux fois la taille de notre voie lactée, cette monstrueuse galaxie mesure déjà 200 000 années-lumière et sa crinière gazeuse étend celle-ci d'environ un million d'années-lumière.
En tant que balises, un casting de soutien de quasars lointains a fourni une aide à l'exploration aux astronomes. La lumière ultraviolette diminuée qui parvient à Hubble depuis ces monstres à jets de jet donne aux chercheurs une idée de la richesse crue et diffuse qui doit envelopper Andromède pour produire un tel effet.
Séquestrant la moitié du gaz de sa galaxie, le halo est un vaste réservoir stellaire fournissant les matières premières nécessaires à la formation d’étoiles contrôlantes. Il est également riche en éléments plus lourds produits et jetés à la périphérie par les nombreuses supernovas d'Andromeda.
Malheureusement, le halo est invisible à nos yeux humains. Si nous avions été optiquement bénis, nous aurions pu jouir d'un ciel nocturne vraiment majestueux. Le halo d'Andromède occuperait un carré de 100 fois le diamètre de la pleine lune. Alternativement, vous pouvez tenir à bout de bras deux ballons de basket-ball pour expérimenter personnellement l'immensité produite par un objet se trouvant à 2,5 millions d'années-lumière de distance.