Il y a quelque chose de très étrange dans cette image du télescope spatial Hubble. Si vous regardez attentivement, vous pouvez voir deux images presque en miroir, deux galaxies orange, qui semblent être reliées par un long fil.
Étonnamment, ce ne sont pas du tout deux galaxies, mais une, son nom est SGAS J143845 + 145407. Il semble qu’elles ne soient que deux, grâce à la façon dont la gravité d’un objet massif (ou de choses, comme un groupe de galaxies) se déforme l’espace parcouru par la lumière lointaine.
Imaginez mettre un poids lourd sur le trampoline, où le poids représente la masse des galaxies, et le tapis de trampoline représente l’espace-temps. Maintenant, faites rouler quelques balles d’un côté du trampoline à l’autre. Ses chemins « droits » ordinaires sembleront se plier le long de différents chemins, un peu comme les rayons de lumière à travers l’espace déformé.
Cette déviation gravitationnelle, appelée lentille gravitationnelle, peut être utilisée pour amplifier la lumière des galaxies d’arrière-plan qui seraient trop éloignées pour être vues en détail, comme le montre le graphique ci-dessous.
Diagramme de lentille gravitationnelle. (NASA, Agence spatiale européenne et El Calcada)
Ainsi, des lentilles gravitationnelles comme celles-ci pourraient être un outil important pour comprendre l’univers lointain.
Parfois, cette lumière peut se déformer et se déformer, comme le montre une récente image en champ profond du télescope spatial James Webb. Ces étranges objets bancaux ressemblant à des vers sont des galaxies lenticulaires. Lorsque l’effet de lentille donne quatre images d’un objet éloigné alignées autour du bloc central de l’objectif, on parle de croix d’Einstein.
SGAS J143845 + 145407 apparaît au bon point derrière un petit amas de galaxies de lentilles gravitationnelles pour produire deux images presque parfaites de la galaxie, avec l’avantage supplémentaire de les faire apparaître plus grandes avec plus de détails.
La lumière de SGAS J143845 + 145407 a parcouru environ 6,9 milliards d’années pour nous parvenir. C’est environ la moitié de la durée de vie de l’univers actuel. La lumière de l’amas a parcouru environ 2,8 milliards d’années.
Images miroir de SGAS J143845 + 145407 autour d’une lentille gravitationnelle. (ESA/Hubble et NASA, J. Rigby)
SGAS J143845 + 145407 est scientifiquement intéressante car il s’agit d’une galaxie lumineuse infrarouge, qui brille relativement fort en raison de la forte activité de formation d’étoiles. L’étude de galaxies comme la sienne peut aider les scientifiques à comprendre la formation des étoiles et son évolution au cours de l’histoire de l’univers. Pour ce type de travail, les lentilles de gravité peuvent être inestimables.
À l’aide d’une lentille gravitationnelle, les scientifiques ont récemment pu le faire Reconstruction de la distribution de formation d’étoiles dans SGAS J143845 + 145407et étudier les détails du processus. Ils ont découvert que la galaxie est largement typique de son genre, c’est-à-dire des informations qui pourront aider à contextualiser et caractériser d’autres galaxies.
Webb devrait révéler plus de détails, mais Hubble a révolutionné l’étude des galaxies lenticulaires. Ses observations ont été les premières à résoudre des détails dans les galaxies lenticulaires, offrant aux scientifiques une nouvelle fenêtre surprenante sur l’univers primitif.
La photo a été publiée sur Site Hubble.
