À propos de cette image
Cette deuxième vue Hubble d'Abell 2744 — l'amas de Pandore — met en valeur l'extraordinaire lentille gravitationnelle produite par cet amas de galaxies massif situé à 3,5 milliards d'années-lumière dans Sculptor. L'énorme masse de l'amas déforme le tissu de l'espace-temps, courbant et grossissant la lumière de galaxies beaucoup plus lointaines en arcs allongés et en images multiples dispersées dans le champ de vision. Cette exposition profonde révèle des dizaines de galaxies en arrière-plan cristallin, certaines apparaissant comme de fines traînées lumineuses étirées par une distorsion gravitationnelle. En analysant ces images déformées, les astronomes construisent des cartes de masse détaillées de l'amas, révélant la répartition de la matière noire invisible qui représente la grande majorité de l'influence gravitationnelle de l'amas et façonne la lentille cosmique.
Importance scientifique
Cette observation approfondie d'Abell 2744 était la pierre angulaire du programme Hubble Frontier Fields, représentant l'observation la plus profonde de Hubble sur l'univers grâce au pouvoir grossissant de la lentille gravitationnelle. Les observations multi-époques ont permis la détection de sources transitoires faibles, y compris des supernovae individuelles dans des galaxies de fond cristallin à des distances cosmologiques. Les fortes contraintes de lentille, combinées à une analyse de lentille faible de milliers de galaxies d'arrière-plan légèrement déformées, ont produit l'une des reconstructions de masse les plus détaillées de tous les amas de galaxies. Cette carte de masse a révélé une sous-structure au sein de la distribution de la matière noire qui code des informations sur l'historique de la fusion et les propriétés fondamentales de la matière noire elle-même. Les données Frontier Fields d'Abell 2744 ont été utilisées dans plus de 500 études publiées.
Détails d'observation
Les observations de Frontier Fields d'Abell 2744 ont utilisé à la fois la caméra avancée pour les levés (ACS) et la caméra à champ large 3 (WFC3) sur sept filtres à large bande allant de l'optique au proche infrarouge. La durée totale d'intégration a dépassé 150 heures, accumulées sur plusieurs visites réparties sur plusieurs mois pour permettre la détection des transitoires et le rejet des rayons cosmiques. Le canal infrarouge de WFC3 était essentiel pour détecter les galaxies à lentilles les plus éloignées, dont la lumière a été décalée vers le rouge bien au-delà des longueurs d'onde optiques. Simultanément, un champ parallèle a été observé à la même profondeur, fournissant un échantillon témoin de galaxies sans lentille pour des comparaisons statistiques.
Position dans l'univers
Constellation
Sculpteur
Distance depuis la Terre
3,5 milliards d'années-lumière
Faits intéressants
- 1
La lentille gravitationnelle d'Abell 2744 a agrandi certaines galaxies d'arrière-plan de plus de vingt fois leur luminosité sans lentille, permettant à Hubble de détecter des galaxies qui autrement seraient beaucoup trop faibles pour être observées par n'importe quel télescope actuel.
- 2
La carte de masse d'Abell 2744 révèle au moins quatre amas de matière noire distincts qui ne coïncident pas parfaitement avec les galaxies visibles ou les gaz chauds, ce qui prouve que la matière noire se comporte différemment de la matière normale lors des collisions d'amas.
- 3
Certaines des galaxies à lentilles visibles à travers Abell 2744 existaient lorsque l'univers avait moins de 500 millions d'années, ce qui en fait l'un des premiers systèmes stellaires jamais détectés par un observatoire.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
