17/10/2016

L'univers observable comporte dix fois plus de galaxies qu'on ne le supposait

Observable_universe.jpgAinsi donc il y aurait, dans l’univers observable, non pas entre 100 et 200 milliards de galaxies, mais 2000 milliards, et sans doute un peu plus. Communiqués et publiés il y a quelques jours par une équipe d’astronomes, ces résultats révèlent une marge d’erreur par rapport aux estimations qui faisaient foi jusqu’alors. Marge conséquente, il y a dix fois plus de galaxies que prévues dans l’univers observable. Grâce à Hubble, le télescope spatial, on peut recevoir aujourd’hui des émanations d’énergie (ondes radio, gravitationnelles ou gamma) venues directement du passé de l’univers. Plus celles-ci ont voyagé longtemps - à la vitesse de la lumière, s’entend -, et plus la longueur d’onde qui leur est associée se trouve dilatée par l’expansion de l’univers. En d’autres termes, la lumière des galaxies les plus lointaines est désormais dans l’infrarouge, voire au-delà, dans l’ultraviolet, autant de champs que Hubble peut capter.

Mais ces chiffres ne signifient pas que l’univers, dont la taille demeure inconnue, se compose hic et nunc de 2000 milliards de galaxies. On parle ici d’univers observable, représenté ci-dessus à l’échelle logarithmique (précision utile, il ne s’agit donc pas d’une carte). Autrement dit de galaxies dont les émanations ont eu le temps de nous parvenir depuis un peu plus de 10 milliards d’années. Peut-être plus nombreuses à cette époque, soit «juste» après la formation de l’univers (il y a 13,8 milliards d’années environ), certaines de ces galaxies ont évolué en fusionnant. Par analogie, lorsque vous observez un ciel nocturne bien dégagé, les étoiles que vous voyez n’existent pas forcément. Certaines d’entre elles sont mortes et seule leur lumière vous parvient. En astrophysique, observer un objet ne signifie pas qu’il existe encore mais seulement qu’il a existé dans un intervalle de temps T du passé. Et déterminer le nombre de galaxies qui ont existé permet d’en savoir plus sur l’histoire de l’univers.

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15/09/2016

Phénomène anormal autour d'une étoile lointaine : a-t-on trouvé une seconde sphère de Dyson?

dyson3.jpgL’intrigante étoile KIC 8462852 (1480 années-lumières de la Terre), parfois appelée étoile de Tabby, qui occupe les astrophysiciens depuis plus d’une année, et à laquelle j’ai déjà consacré plusieurs billets (dont celui-ci), expliquant en gros que les variations de luminosité brutales détectées autour d’elles ne semblent pas naturelles et pourraient même être causées par la présence d’une gigantesque structure de type sphère de Dyson (telle que celle représentée sur la vue d'artiste ci-contre), cette mystérieuse étoile, donc, n’est pas seule. Il y en a une autre, cette fois située à environ 400 années-lumières de la Terre, EPIC 204278916, qui semble encore plus étrange. Selon de récentes observations, sa luminosité a diminué de 65% en seulement 25 jours, avant que son activité ne redevienne normale. De telles fluctuations ne sont justement pas normales. Ce qui fait dire au très sérieux site news.com.au : «Have we found a second Dyson sphere» ? ("Avons-nous trouvé une seconde sphère de Dyson ?") Faute d’autres explications, cette séduisante hypothèse, qui laisse supposer l’intervention d’une technologie extraterrestre, reste de l’ordre du possible. Il y a forcément quelque chose de gigantesque qui s’interpose entre cette étoile et nous, comme entre l’étoile de Tabby et nous. Mais quoi ?

epic.jpeg

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14/09/2016

eLisa à la conquête des trous noirs supermassifs

trounoir.pngEn 2030, l’Agence spatiale européenne enverra eLisa dans l’espace, un instrument capable de sonder l’univers observable et qui devrait en permettre d’en savoir plus sur la fusion des trous noirs supermassifs. Ces fusions, fréquentes, surviennent lors de collisions entre galaxies. C’est même ainsi que les galaxies croissent. Or chaque galaxie contient en son cœur un trou noir supermassif dont la masse s’échelonne entre quelques millions et quelques milliards de masses solaires. Comme toutes les galaxies possèdent le leur, c’est aussi le cas de la nôtre, la Voie lactée (une vue d’artiste le représente dans l’image ci-dessus). On suppose que ces trous noirs croissent de pair avec leurs galaxies, les masses des deux étant liées d’une manière qu’on connaît encore mal. La fusion des trous noirs supermassifs génère par ailleurs de puissantes ondes gravitationnelles, telles que celles captées en février de cette année et prouvant la courbure de l’espace-temps que préconise la relativité d’Einstein (lire ici). Une nouvelle enrichie depuis d’un second signal analogue, plus faible que le précédent car plus lointain (1,4 milliard d’années lumières de la Terre), engendré par la fusion de deux autres trous noirs. Pour un détecteur terrestre, il est malheureusement impossible d’observer une bande de longueurs d’onde correspondant à ces ondes gravitationnelles. C’est là qu’interviendra eLisa. On sait qu’une fois entamée la fusion entre deux galaxies, leurs trous noirs respectifs mettent environ 10 millions d’années pour fusionner à leur tour. C’est notamment ce qu’eLisa devra confirmer.

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