À propos de cette image
La lumière d'une galaxie lointaine, située à près de 10 milliards d'années-lumière, a été déformée en arcs et en stries par la gravité de l'amas de galaxies RCS2 032727-132623. Cet amas massif de galaxies agit comme une puissante lentille gravitationnelle, courbant et amplifiant la lumière de la galaxie d'arrière-plan dans une démonstration spectaculaire de la relativité générale d'Einstein. L'effet de lentille agrandit la lumière de la galaxie lointaine d'un facteur près de 20, permettant aux astronomes d'étudier une galaxie du premier univers avec des détails sans précédent. Les arcs et les stries déformés dressent un portrait cosmique de la façon dont la gravité façonne le tissu même de l'espace-temps, transformant les amas de galaxies en télescopes naturels qui révèlent l'univers caché au-delà de notre portée d'observation normale.
Importance scientifique
RCS2 032727-132623 est l'une des lentilles gravitationnelles les plus puissantes connues, offrant aux astronomes une rare opportunité d'étudier une galaxie lointaine en formation d'étoiles avec des détails extraordinaires. Le grossissement extrême produit par le champ gravitationnel de l’amas le transforme effectivement en un télescope cosmique doté d’un pouvoir de résolution bien supérieur à ce que n’importe quel instrument construit par l’homme pourrait réaliser seul. En modélisant soigneusement les images déformées de la galaxie d’arrière-plan, les chercheurs ont reconstruit sa véritable apparence, révélant d’intenses nœuds de formation d’étoiles et une dynamique complexe des gaz caractéristiques des galaxies du premier univers. Cette analyse de lentille gravitationnelle fournit également des mesures précises de la distribution de masse totale de l'amas, y compris la contribution de la matière noire, qui représente environ 85 % de l'influence gravitationnelle de l'amas. La découverte de cette lentille extraordinaire a contribué de manière significative à notre compréhension de l’évolution des galaxies à fort redshift et de la répartition de la matière dans des structures cosmiques massives.
Détails d'observation
Cette image a été capturée à l'aide de la caméra à grand champ 3 (WFC3) de Hubble dans des longueurs d'onde proches de l'infrarouge, qui sont optimales pour détecter la lumière décalée vers le rouge de la galaxie d'arrière-plan lointaine. Les observations ont été complétées par une spectroscopie au sol pour confirmer les redshifts de l'amas de lentilles et de la source de fond. Le grossissement naturel fourni par la lentille gravitationnelle a permis à Hubble de résoudre des détails structurels dans la galaxie d'arrière-plan qui nécessiteraient normalement un miroir de télescope plusieurs fois plus grand que le miroir primaire de Hubble de 2,4 mètres.
Position dans l'univers
Constellation
Cetus
Distance depuis la Terre
5,4 milliards d'années-lumière
Faits intéressants
- 1
La lentille gravitationnelle de cet amas agrandit la galaxie d'arrière-plan près de 20 fois, ce qui en fait l'une des galaxies à lentilles les plus brillantes du ciel infrarouge et permettant aux astronomes d'étudier des détails qui autrement seraient invisibles.
- 2
La galaxie d'arrière-plan que l'on observe forme des étoiles à un rythme des centaines de fois plus rapide que notre Voie lactée, offrant ainsi une fenêtre sur les conditions intenses de formation d'étoiles de l'univers primitif il y a près de 10 milliards d'années.
- 3
Les amas de galaxies comme RCS2 032727-132623 contiennent tellement de masse – à la fois de matière visible et noire – qu'ils peuvent dévier simultanément la lumière de plusieurs sources d'arrière-plan, créant ainsi un réseau complexe d'arcs et d'images déformées à travers le ciel.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
