Crédit d'image: NASA
Une équipe d'astronomes a pris la photo infrarouge moyen la plus haute résolution jamais prise du centre de notre galaxie de la Voie lactée. La caméra, appelée imageur grand puits à infrarouge moyen, ou Mirlin, est attachée à l'énorme observatoire Keck à Hawaï.
L'image infrarouge moyenne la plus haute résolution jamais prise du centre de notre galaxie de la Voie lactée révèle des détails sur la poussière tourbillonnant dans le trou noir qui domine la région.
L'image a été prise par une équipe dirigée par le Dr Mark Morris de l'Université de Californie, Los Angeles, au télescope Keck II à Hawaï, avec une caméra infrarouge construite au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, en Californie. L'imageur à grand puits moyen infrarouge, ou Mirlin, a utilisé trois longueurs d'onde infrarouges différentes pour construire l'image composite couleur disponible en ligne à http://irastro.jpl.nasa.gov/GalCen/galcen.html.
La partie infrarouge moyen du spectre électromagnétique comprend les longueurs d'onde auxquelles les objets à température ambiante brillent le plus brillamment. Tout sur Terre, y compris le télescope, les astronomes et même l'atmosphère, émet une lueur brillante dans l'infrarouge moyen. Voir des objets célestes bien que cette lueur est comme essayer de voir les étoiles pendant la lumière du jour; des techniques spéciales sont nécessaires pour taquiner les étoiles à partir de cette lueur pour construire une image reconnaissable.
Près du centre de l'image, mais non apparent à ces longueurs d'onde, se trouve un trou noir trois millions de fois plus lourd que notre Soleil. Son attraction gravitationnelle, si puissante que même la lumière ne peut pas s'échapper de sa surface, affecte le mouvement de la poussière, du gaz et même des étoiles, dans toute la région.
Un voile de poussière absorbe la lumière visible émise par la plupart des étoiles près du Centre Galactique. La lumière réchauffe la poussière, qui rayonne ensuite dans l'infrarouge et devient visible pour la caméra infrarouge intermédiaire.
L'image montre ce matériau poussiéreux en spirale vers le trou noir, notamment le flux de gaz et de poussière appelé le bras nord. Lorsque ce matériau tombe finalement dans le trou noir, il libère de l'énergie qui affecte tout ce qui se trouve à proximité. Cet événement, dont les astronomes sont certains qu'il s'est produit plusieurs fois dans l'histoire de la Voie lactée, peut déclencher la formation d'une nouvelle génération d'étoiles en provoquant l'effondrement d'autres nuages de poussière à proximité, ou il peut en fait inhiber la formation de nouvelles étoiles si le l'énergie libérée détruit ces nuages. Quoi qu'il en soit, le trou noir continue de s'agrandir à mesure que de nouveaux matériaux y tombent.
Les astronomes savent que les étoiles de cette image sont toutes très lumineuses, car les étoiles moins lumineuses semblent très faibles pour une caméra infrarouge moyen. Une étoile massive s'approchant des derniers stades de sa vie, l'IRS7 supergéante rouge, est visible sur cette image comme le petit point lumineux juste au-dessus du centre. L'IRS7 est tout simplement si lumineux - plus de 100 000 fois plus lumineux que notre Soleil - que nous pouvons voir sa lumière stellaire directement.
La «mini-cavité» au centre est une bulle qui a apparemment été évacuée de poussière et de gaz. Une étoile située au centre de la mini-cavité (non visible sur cette image) souffle apparemment cette bulle avec son puissant vent stellaire. La «balle» est une mystérieuse caractéristique à déplacement rapide pointant approximativement loin de la mini-cavité, juste en dessous et à droite du centre. Il peut s'agir d'un jet composé de gaz et de poussières.
Les autres membres de l'équipe d'imagerie de Mirlin, avec Morris, sont le Dr Andrea Ghez, le Dr Eric Becklin et Angelle Tanner de l'UCLA; Drs. Michael Ressler et Michael Werner du JPL; et Dr. Angela Cotera Hulet de l'Arizona State University, Tempe, Ariz. La caméra a été construite au JPL par Ressler et Werner. L’opération de Mirlin est financée par une subvention du Bureau des sciences spatiales de la NASA, Washington, D.C.Des résultats basés sur cette image ont été publiés dans le Astrophysical Journal.
L'étude des processus au centre de notre propre galaxie pourrait en apprendre davantage aux astronomes sur des noyaux galactiques beaucoup plus actifs et plus éloignés - des objets comme les quasars et les galaxies Seyfert, qui sont les endroits les plus violents connus dans l'univers. Plus d'informations sur le centre de notre Voie Lactée et les centres d'autres galaxies peuvent être obtenues avec de futurs instruments qui auront une résolution et une sensibilité plus élevées.
Par exemple, la NASA prévoit une caméra infrarouge similaire, le Mid-Infrared Instrument, l'un des trois instruments qui voleront à bord du James Webb Space Telescope, qui sera lancé en 2010. Cette caméra atteindra une résolution à peu près équivalente aux images de Keck, mais parce qu'elle orbitera au-dessus de la lueur chaude émise par l'atmosphère terrestre, il sera 1000 fois plus sensible. Grâce à cet instrument, les astronomes pourront étudier les centres des galaxies jusqu'au bord de l'univers observable.
JPL, en collaboration avec un consortium de pays européens et l'Agence spatiale européenne, développe l'instrument Mid-Infrared. Le télescope spatial James Webb est géré par le Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
JPL est une division du California Institute of Technology à Pasadena.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL