Une équipe d’astronomes hollandaise, italo-allemande a observé une énorme lueur d’émission radio autour d’un amas de milliers de galaxies. Ils ont combiné les données de milliers d’antennes LOFAR qui ont été focalisées pendant 18 nuits sur une zone de la taille de quatre pleines lunes.
C’est la première fois que les astronomes ont pu capter les émissions radio d’une zone aussi vaste pendant une période aussi longue et avec autant de détails. Ils ont publié leurs conclusions mercredi 2 novembre dans la revue Avancées scientifiques dans l’article « Les champs magnétiques et les électrons relativistes remplissent tout l’amas de galaxies. »
Les astronomes ont étudié Abell 2255. C’est un amas de milliers de galaxies à environ un milliard d’années-lumière de la Terre en direction de la constellation de Draco. Les nouvelles images sont 25 fois plus nettes et ont 60 fois moins de bruit que les images prises avec un précurseur du LOFAR. L’équipe a dû développer de nouvelles techniques pour traiter le grand volume de données.
Les amas de galaxies sont les régions les plus « peuplées » de l’univers. Ils se composent de centaines à des milliers de galaxies. Entre les galaxies, il y a du gaz raréfié de particules de haute énergie et des champs magnétiques. On sait peu de choses sur l’origine de ce gaz et sur la manière dont les particules et les champs magnétiques s’influencent mutuellement.
Turbulences et chocs
« Sur la base des nouvelles images et de nos calculs, nous pensons que l’émission radio d’Abell 2255 a été générée lors de la formation de l’amas », a déclaré le directeur de recherche Andrea Botteon (Université de Leiden, Pays-Bas et Università di Bologna / INAF, Italie) . Il ajoute que c’est la première fois que des astronomes étudient ces processus très loin du centre de l’amas.
« Dans notre théorie, nous supposons que les particules sont accélérées par les énormes turbulences et chocs produits lors de la formation de l’amas. À leur tour, ces mouvements peuvent également amplifier les champs magnétiques. »
À l’avenir, les chercheurs souhaitent cibler les télescopes LOFAR et les télescopes à construire tels que le Square Kilometre Array pendant de plus longues périodes sur d’autres amas de galaxies. De plus, ils ont l’intention d’observer Abell 2255 plus en détail. Ce faisant, ils espèrent en savoir plus sur la soi-disant toile cosmique qui interconnecte les amas de galaxies.
Plus d’information:
Andrea Botteon et al, Les champs magnétiques et les électrons relativistes remplissent tout l’amas de galaxies, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.abq7623. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq7623