La Voie lactée enfin mieux vue de près

Après deux ans de collecte de données et de calcul, une équipe d’astronomes a obtenu un cliché aux proportions cosmiques. C’est plein à craquer de bonté stellaire : L’image montre les nuages de poussière brun rougeâtre agglutinés le long de la ligne centrale de notre Voie lactée, grouillant de plus de 3 milliards de points lumineux – presque toutes les étoiles, une faible galaxie voisine ici ou là.

Le projet, basé au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, s’appelle Dark Energy Camera Plane Survey et vise à répertorier les objets célestes situés dans notre plan galactique. En janvier, les chercheurs ont publié leurs deuxièmes données en The Astrophysical Journal Supplement SeriesIl s’agit du plus grand catalogue, ou index, d’étoiles jamais collecté par un seul instrument, et l’un des rares cas où nous avons tourné une caméra vers le milieu de notre propre galaxie. C’est un selfie spatial, si vous voulez.

Mais si les étoiles sont le clou du spectacle, l’autre intérêt de cette étude est de capturer la substance insaisissable qui dérive parmi elles : la poussière. Parce que la poussière masque la lumière, elle déforme notre vision du cosmos. En connaissant la quantité de poussière présente, les astronomes pourront filtrer ses effets et évaluer avec plus de précision la chimie et la position des étoiles. Au cours de la prochaine décennie, les scientifiques utiliseront ce catalogue pour étoffer les cartes de la poussière galactique, retrouver d’anciens systèmes stellaires et étudier la formation et la structure de notre Voie lactée.

Pour cette étude, l’équipe de recherche a réutilisé la Dark Energy Camera, ou DECam, un instrument optique de l’Observatoire interaméricain de Cerro Tololo, au Chili, construit à l’origine pour étudier les objets peu lumineux situés loin du plan galactique. “Nous avons pris cet instrument conçu pour la cosmologie”, explique Eddie Schlafly, astronome à l’Institut scientifique du télescope spatial, “et nous l’avons pointé vers le centre du plan galactique, où il y a des tonnes et des tonnes d’étoiles, de poussière, de gaz et de nébulosités.” Le but, dit-il, était de résoudre autant de sources individuelles de lumière que possible.

C’est un défi de taille : La plupart des astronomes évitent d’observer le plan galactique car il est notoirement difficile à imager. “La Voie lactée est une galaxie spirale. La plupart de ses étoiles se trouvent donc dans une crêpe plate”, explique Andrew Saydjari, étudiant en physique à l’université de Harvard, qui a dirigé l’étude. Malheureusement pour les observateurs sur Terre, nous sommes assis en plein milieu de cette galette. Il est facile de voir au-dessus ou au-dessous de notre plan dans ce disque, où la brume stellaire est mince. Mais il est difficile de scruter le centre de la galaxie ou de reculer jusqu’au bord extérieur, car la vue est encombrée. “Beaucoup d’étoiles peuvent donner l’impression d’être les unes sur les autres”, explique Saydjari.

Les autres éléments qui traînent autour du centre galactique n’aident pas. Certains gaz, par exemple, sont suffisamment chauds pour émettre leurs propres photons dans une couleur similaire à celle de la lumière des étoiles. Et la poussière peut faire paraître les objets célestes plus faibles et plus rouges qu’ils ne le sont en réalité. Ces deux phénomènes peuvent fausser les mesures de la luminosité et de la position des étoiles effectuées par les astronomes.

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