Voici la plus grande croix d'Einstein jamais observée dans l'Univers

Les croix d'Einstein sont des mirages gravitationnels qui constituent une démonstration cosmique de la théorie de la relativité. Cette nouvelle lentille est parfaitement alignée pour produire de tels phénomènes.

Un amas composé de quatre galaxies situées à cinq milliards d'années-lumière forme une lentille gravitationnelle photographiée par les optiques du télescope spatial Hubble. Elle permet de révéler des structures bien plus lointaines dont la lumière nous paraît déformée.

La lumière courbée par la masse

Selon la théorie générale de la relativité d'Einstein, si une forte masse comme une galaxie, un trou noir ou une étoile est placée le long de la ligne de mire d'un objet plus lointain, le rayonnement lumineux provenant de cet objet sera dévié par le fort champ gravitationnel de la lentille. Cela occasionnera une déformation et parfois même un dédoublement de l'image que percevra un observateur placé sur la même ligne de visée.

La première lentille gravitationnelle a été découverte en 1979, elle produit une image d'un quasar lointain dédoublée et agrandie par une galaxie placée au premier plan. C'est exactement ce phénomène qui fait l'objet d'une publication dans la revue The Astrophysical Journal : cette fois, c'est donc un amas de galaxies qui fait office d'objet massif déformant. Et il révèle la lumière de sept galaxies situées entre 7,6 et 12 années-lumière.

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C'est à l'issue d'un sondage mené avec les données de Hubble et du spectromètre DESI, et à l'aide d'un super-calculateur, que les astronomes ont identifié cette nouvelle lentille gravitationnelle. Son orientation ainsi que le nombre et la distance des galaxies d'arrière-plan qu'elle révèle vont permettre de réaliser des estimations de la quantité de matière noire contenue dans cette portion d'Univers.

La plus grande croix d'Einstein

lentille caroussel
lentille caroussel

L'image annotée. Crédits : William Sheu (UCLA)/Hubble Space Telescope.

Sur l'image composite ci-dessus (un cliché optique associé à un cliché dans les infrarouges), les indicateurs "L" près du centre (La, Lb, Lc et Ld) montrent les quatre galaxies les plus massives de l'amas formant la lentille gravitationnelle. Sept galaxie[...]

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