Une image aussi belle qu'une œuvre d'art, mais scientifiquement utile !

Grâce au télescope spatial Chandra, spécialisé dans l’observation du rayonnement X, l’astronome Daniel Wang a été en mesure de publier une toute nouvelle image montrant le cœur de notre galaxie, la Voie lactée.

Particulièrement colorée, cette image est « composite » : elle combine différentes images, en mosaïque, nous offrant le magnifique panorama ci-dessous. En l’occurrence, 370 points de vue distincts du télescope Chandra ont été assemblés, à travers différentes bandes de rayons X détectables par Chandra — orange, vert, bleu, violet — qui correspondent à différents types d’énergies. S’ajoutent des données de longueurs d’onde radio (en gris et en lilas) issues des prises de vue du radiotélescope MeerKAT.

Image composite complète du centre de la Voie lactée, ici renversée à l’horizontale. // Source : Nasa/CXC/UMass/Q.D. Wang

Comme vous pouvez le voir ci-dessous, si l’on sépare les longueurs d’onde du rayonnement X (à gauche) de celles issues des émissions radio (à droite), cela donne deux images différentes.

À gauche, le centre de la galaxie via les rayons X. À droite, via les longueurs d’onde radio. // Source : Nasa/CXC/UMass/Q.D. Wang

Il y a un élément intrigant sur ce panorama

Cette image composite n’est pas seulement magnifique. Elle s’avère scientifiquement utile, notamment en faisant apparaitre une trainée de gaz particulièrement intrigante et étudiée dans un papier de recherche. Ce filament gazeux, nommé G0.17-0.41, présente tout à la fois des émissions de rayons X et des émissions radio. Il s’étend sur 20 années-lumière, mais s’avère très fin, sa largeur n’ayant qu’un centième de sa longueur (0,2 années-lumière).

La partie du filament qui se traduit par des longueurs radio est probablement un champ magnétique. De fait, associant ceci aux autres propriétés de la trainée, l’astronome Daniel Wang explique dans son papier qu’il s’agit d’un phénomène puissant appelé reconnexion magnétique. Cela advient lorsque différents champs magnétiques s’alignent dans des directions différentes, entrent en collision et s’enroulent les uns autour des autres.

La trainée de gaz G0.17-0.41, aux rayons X et aux émissions radio. // Source : Nasa/CXC/UMass/Q.D. Wang

« Ces événements de reconnexion dans la galaxie ne sont normalement pas suffisamment énergétiques pour être détectés dans les rayons X, à l’exception des plus énergétiques au centre de la galaxie, où le champ magnétique interstellaire est beaucoup plus fort. » Mais il se trouve aussi que les reconnexions magnétiques ont des conséquences, comme le chauffage du gaz qui se situe dans le milieu interstellaire (entre les étoiles), un type de turbulences qui génère de nouvelles générations d’étoiles. Pour Daniel Wang, étant donné que ces événements ne sont habituellement pas visibles sur une longueur d’onde radio, cela signifie qu’une trainée comme G0.17-0.41 n’est que la face émergée de l’iceberg sur l’activité au cœur de la Voie lactée.

C’est là un bon exemple, à travers un panorama bluffant, qu’en étudiant plus en détail ces trainées et ce type d’images, les astrophysiciens peuvent comprendre un peu plus en profondeur les spécificités du centre de notre galaxie.

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