À propos de cette image
Situé à 3,5 milliards d'années-lumière, Abell 2744 est l'un des amas de galaxies les plus massifs et les plus complexes connus, contenant plusieurs centaines de galaxies liées entre elles par leur gravité mutuelle. Ce monstre semble être le résultat d’un empilement cosmique d’au moins quatre amas de galaxies plus petits entrant en collision et fusionnant sur des centaines de millions d’années. L'immense champ gravitationnel d'Abell 2744 agit comme une puissante lentille cosmique, courbant et grossissant la lumière de près de 3 000 galaxies d'arrière-plan qui seraient autrement trop faibles pour être observées. L’effet de lentille gravitationnelle déforme ces galaxies lointaines en arcs, stries et images multiples, tout en amplifiant simultanément leur lumière par des facteurs allant jusqu’à 100 fois. Ce télescope naturel révèle l'univers tel qu'il était il y a plus de 12 milliards d'années.
Importance scientifique
Abell 2744 a été la première cible du programme Hubble Frontier Fields, une initiative majeure visant à repousser les limites de l'astronomie en champ profond grâce à la lentille gravitationnelle. En observant des amas massifs qui agissent comme des télescopes naturels, les astronomes peuvent détecter des galaxies jusqu'à 100 fois plus faibles qu'avec Hubble seul. Les observations ont révélé des centaines de galaxies de fond avec des redshifts allant jusqu'à z~10, correspondant aux premières centaines de millions d'années de l'univers. L'histoire complexe de la fusion d'Abell 2744 constitue elle-même un laboratoire unique pour étudier la matière noire, car les observations dans différentes longueurs d'onde retracent les distributions distinctes des galaxies, des gaz chauds et de la matière noire. La séparation entre ces composants lors de la collision constitue l’une des preuves les plus directes de l’existence de la matière noire.
Détails d'observation
Hubble a observé Abell 2744 dans le cadre du programme Frontier Fields en utilisant la Wide Field Camera 3 (WFC3) et la Advanced Camera for Surveys (ACS) dans sept filtres différents couvrant l'optique jusqu'aux longueurs d'onde du proche infrarouge. Les observations ont totalisé environ 100 heures d'exposition, atteignant des profondeurs sans précédent pour un champ de cluster. Parallèlement aux observations d'amas, Hubble a photographié un champ vierge adjacent à une profondeur similaire, fournissant ainsi des données de comparaison pour les études de galaxies sur le terrain. Le modèle de lentille gravitationnelle pour l'amas a été soigneusement construit en identifiant plusieurs images des mêmes galaxies d'arrière-plan, permettant ainsi des estimations précises du grossissement des sources lentilles. Des observations complémentaires de Spitzer, Chandra et des observatoires au sol ont fourni une couverture de longueur d'onde supplémentaire.
Position dans l'univers
Constellation
Sculpteur
Distance depuis la Terre
3,5 milliards d'années-lumière
Faits intéressants
- 1
Abell 2744 est surnommé « l'Amas de Pandore » car les nombreux phénomènes étranges qui y ont été découverts ont ouvert une boîte métaphorique d'énigmes cosmiques.
- 2
La masse totale de l'amas, matière noire comprise, équivaut à environ 4 millions de milliards de masses solaires, ce qui en fait l'une des structures les plus massives de l'univers.
- 3
Les observations aux rayons X révèlent que les gaz chauds de l'amas ont été séparés de la matière noire lors de la collision, fournissant une preuve directe de l'existence de la matière noire.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
