En juillet 2022, il est sorti Le télescope spatial James Webb (JWST) – Le télescope humain le plus puissant jamais mis dans l’espace – Il a envoyé sa première photo, une image du champ profond contenant des milliers de galaxies, dont beaucoup ressemblent à celles de l’univers primitif. Ce que beaucoup de gens ne s’attendaient pas, c’est à quoi certaines de ces galaxies tordues et étranges apparaîtraient.
La galaxie de Salvador Dali qui ressemble à des bonbons fondus n’est pas représentative de ce à quoi ressemblent ces objets dans l’espace ; Ceci est une illusion dans l’image JWST. D’autres aspects étonnants des images de JWST, tels que Un extrait du superamas RX J2129, Plusieurs galaxies apparaissent à plusieurs points dans la même image. Encore une fois, c’est une illusion. Ces galaxies n’ont pas réellement de sosies.
Comment est-ce possible? Les deux aspects différents de cette image JWST sont le résultat du même phénomène, appelé lentille gravitationnelle. Prédit pour la première fois il y a plus de 100 ans par Albert EinsteinLa lentille gravitationnelle a été un outil important pour les astronomes grâce au travailloupe. Ces galaxies déformées et répétitives sont des exemples d’objets qui ont une lentille gravitationnelle.
En rapport: Images du télescope spatial James Webb : 12 vues époustouflantes de notre univers (galerie)
Qu’est-ce qu’une lentille gravitationnelle ?
(Ouvre dans un nouvel onglet)
La lentille gravitationnelle est un phénomène prédit par la théorie d’Einstein Relativité généralece qui montre que la gravité Il découle de l’influence des objets de masse sur le tissu de l’espace et du temps, unis en une seule unité appelée espace-temps.
Pensez à une planche en caoutchouc élastique avec des balles de différentes masses placées dessus. Plus la masse de la balle est grande, plus elle s’enroule autour de la feuille de caoutchouc. Il en va de même pour les objets de grande masse trouvés dans le tissu de l’espace-temps : plus la masse est grande, plus les objets de l’espace-temps sont déformés, par des choses comme galaxie et les amas de galaxies qui provoquent de graves distorsions de l’espace-temps. Cet effet devient particulièrement intéressant lorsque la lumière des objets d’arrière-plan, tels que les étoiles ou les galaxies, passe à travers ce coude.
En rapport: Le télescope spatial James Webb observe l’hippocampe cosmique par lentille gravitationnelle (photo)
La lumière se déplace en ligne droite, que l’espace qu’elle traverse soit déformé ou non. La flexion de l’espace avec la masse fait que la lumière provenant de sources éloignées se “plie”. En conséquence, lorsque la lumière frappe Atterrircela donne l’impression que les objets d’arrière-plan se trouvent à un endroit différent dans le ciel.
Dans des situations extrêmes de déformation, lorsque l’objet entre la Terre et une source d’arrière-plan est massif, la lumière emprunte différents chemins autour de l’objet, tous incurvés à des degrés divers. Cela modifie la longueur du chemin que la lumière emprunte pour nous parvenir à des degrés divers, et donc l’heure d’arrivée. Cela signifie que l’objet à lentille peut apparaître en plusieurs points en une seule exposition. Cela peut donner naissance à des formes intéressantes, comme une croix, ou, dans le cas de lentilles à symétrie parfaite, un anneau de lumière appelé « anneau d’Einstein », le tout constitué d’itérations répétées d’un même objet.
(Ouvre dans un nouvel onglet)
Les amas de galaxies ont une forme “désordonnée”, les amas n’ayant pas de distribution centralisée, de sorte que lorsqu’ils agissent comme objets intermédiaires ou lentilles, la lentille est imparfaite. Selon l’Agence spatiale européenne (Ouvre dans un nouvel onglet). Cela fait que les objets à lentilles apparaissent déformés sous forme d’arcs autour des amas de galaxies lenticulaires, comme on le voit dans les images de champ intérieur JWST.
Cependant, ces objets lenticulaires sont plus qu’une simple curiosité visuelle. La lentille gravitationnelle peut profiter aux astronomes de plusieurs façons.
La lentille gravitationnelle ne se contente pas de déformer la lumière des objets d’arrière-plan ; Il peut en fait amplifier cette lumière, améliorant ainsi la très faible lueur d’objets très éloignés, tels que les premières galaxies. En conséquence, la lentille gravitationnelle était essentielle aux premières enquêtes sur l’univers du JWST.
De plus, le motif qu’un objet lenticulaire crée lorsque la lumière le traverse peut en dire long sur cet objet. La NASA explique (Ouvre dans un nouvel onglet). Par exemple, la lentille gravitationnelle peut révéler comment la matière est distribuée dans les amas de galaxies et les galaxies.
Suivez-nous sur Twitter @employé (Ouvre dans un nouvel onglet) ou Facebook (Ouvre dans un nouvel onglet).
Ressources additionnelles
Explorez la lentille gravitationnelle plus en détail avec ce Ressources de la NASA (Ouvre dans un nouvel onglet). Le Fermi National Accelerator Laboratory a également produit une démonstration vidéo utile de la lentille gravitationnelle Salaran YouTube Fermilab (Ouvre dans un nouvel onglet).
indice
Kelly, n. (2023, 28 février). Vision triple. ESA/Webb, NASA, et CSA. (Ouvre dans un nouvel onglet)
NASA. (2022, 30 septembre). lentille de gravité. Site Hubble. (Ouvre dans un nouvel onglet)
2023-04-17 23:00:15
1681772699
#Pourquoi #certaines #images #télescope #spatial #James #Webb #montrentelles #des #galaxies #déformées #répétitives
