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Découverte du plus long filament de gaz intergalactique
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Découverte du plus long filament de gaz intergalactique

Les filaments intergalactiques de la toile cosmique sont une découverte récente. Les astrophysiciens pensent qu'ils structurent l'ensemble de l'Univers et que les galaxies, les amas de galaxies et les super amas qui rassemblent plusieurs milliers de galaxies se forment en grappe à leur croisée. Ils ont longtemps échappé à l'œil des astrophysiciens et de leurs télescopes car même s'ils s'étendent sur des millions d'années-lumière ils sont très ténus : la densité de matière qu'ils contiennent est infime, de l'ordre de moins de dix particules par mètre cube, soit bien inférieure à tout ce que l'on peut créer sur Terre. Malgré cette faible densité, ils pourraient rassembler jusqu'à 50% de la matière totale de l'Univers, leur connaissance est donc fondamentale pour comprendre l'évolution de ce dernier.

Une toile d'araignée universelle

Pour appréhender ces filaments cosmiques essentiellement faits d'hydrogène, il faut voir l'Univers comme une immense toile d'araignée dont les fils seraient ces fameux filaments. Là où ils forment des nœuds sont situés d'immenses trous noirs ou des amas de galaxie. En dehors des fils et des nœuds, c'est le vide. Pour observer ce long filament de 50 millions d'années-lumière, les astronomes de l'Université de Bonn ont utilisé le télescope eRosita construit par l'Institut Max Planck qui observe le ciel dans les rayons X avec un large champ de vision. Ses détecteurs sont sensibles à l'infime rayonnement qui émane du gaz dans les filaments. Dans leur étude, les chercheurs ont examiné un objet céleste appelé Abell 3391/95. Il s'agit d'un système de trois amas de galaxies, à environ 700 millions d'années-lumière de nous. Les images eROSITA montrent non seulement les amas et de nombreuses galaxies individuelles, mais également les filaments de gaz reliant ces structures. Le filament entier mesure 50 millions d'années-lumière mais les chercheurs supposent que ce qu'ils ont observé ne représente qu'une petite section d'un ensemble plus grand.

Ils publient leur étude dans la revue Astronomy&Astrophysics dans laquelle ils comparent leurs observations aux simulations réalisées sur l'évolution de l'Univers. Et les deux semblent parfaitement coller ce qui conforte l'idée que le modèle standard sur lequel se base les scientifiques pour analyser l'Univers des plus grosses structures aux plus petites particules est bien correct.

Matière manquante

Cette observation pourrait aussi permettre de résoudre le problème de la matière manquante. On ne parle pas ici de matière noire ou d'énergie noire, de la matière baryonique qui forment les étoiles et les galaxies. Les scientifiques depuis quelques années se sont aperçus que l'immense masse constituée par toutes les étoiles et structures visibles de l'Univers, n'est pas égale à la quantité totale de matière baryonique qui devrait être présente dans l'Univers, selon le modèle standard. Il en manque beaucoup, plus de la moitié. Depuis la découverte des filaments cosmiques, les spécialistes considèrent qu'une partie de cette matière manquante pouvait être tapie dans ces structures difficilement observables. Maintenant que eRosita, et d'autres observatoires, commence à nous les révéler, il sera possible de déterminer s'ils constituent un réservoir assez grand pour abriter la masse manquante.


Source : Sciences et Avenir
Crédit : Reiprich et al., Astronomy & Astrophysics

A gauche, image simulée montrant la distribution des gaz chauds, à droite image du système Abell 3391/95 par le télescope eRosita.

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Découverte du plus long filament de gaz intergalactique

Les filaments intergalactiques de la toile cosmique sont une découverte récente. Les astrophysiciens pensent qu'ils structurent l'ensemble de l'Univers et que les galaxies, les amas de galaxies et les super amas qui rassemblent plusieurs milliers de galaxies se forment en grappe à leur croisée. Ils ont longtemps échappé à l'œil des astrophysiciens et de leurs télescopes car même s'ils s'étendent sur des millions d'années-lumière ils sont très ténus : la densité de matière qu'ils contiennent est infime, de l'ordre de moins de dix particules par mètre cube, soit bien inférieure à tout ce que l'on peut créer sur Terre. Malgré cette faible densité, ils pourraient rassembler jusqu'à 50% de la matière totale de l'Univers, leur connaissance est donc fondamentale pour comprendre l'évolution de ce dernier.

Une toile d'araignée universelle

Pour appréhender ces filaments cosmiques essentiellement faits d'hydrogène, il faut voir l'Univers comme une immense toile d'araignée dont les fils seraient ces fameux filaments. Là où ils forment des nœuds sont situés d'immenses trous noirs ou des amas de galaxie. En dehors des fils et des nœuds, c'est le vide. Pour observer ce long filament de 50 millions d'années-lumière, les astronomes de l'Université de Bonn ont utilisé le télescope eRosita construit par l'Institut Max Planck qui observe le ciel dans les rayons X avec un large champ de vision. Ses détecteurs sont sensibles à l'infime rayonnement qui émane du gaz dans les filaments. Dans leur étude, les chercheurs ont examiné un objet céleste appelé Abell 3391/95. Il s'agit d'un système de trois amas de galaxies, à environ 700 millions d'années-lumière de nous. Les images eROSITA montrent non seulement les amas et de nombreuses galaxies individuelles, mais également les filaments de gaz reliant ces structures. Le filament entier mesure 50 millions d'années-lumière mais les chercheurs supposent que ce qu'ils ont observé ne représente qu'une petite section d'un ensemble plus grand.

Ils publient leur étude dans la revue Astronomy&Astrophysics dans laquelle ils comparent leurs observations aux simulations réalisées sur l'évolution de l'Univers. Et les deux semblent parfaitement coller ce qui conforte l'idée que le modèle standard sur lequel se base les scientifiques pour analyser l'Univers des plus grosses structures aux plus petites particules est bien correct.

Matière manquante

Cette observation pourrait aussi permettre de résoudre le problème de la matière manquante. On ne parle pas ici de matière noire ou d'énergie noire, de la matière baryonique qui forment les étoiles et les galaxies. Les scientifiques depuis quelques années se sont aperçus que l'immense masse constituée par toutes les étoiles et structures visibles de l'Univers, n'est pas égale à la quantité totale de matière baryonique qui devrait être présente dans l'Univers, selon le modèle standard. Il en manque beaucoup, plus de la moitié. Depuis la découverte des filaments cosmiques, les spécialistes considèrent qu'une partie de cette matière manquante pouvait être tapie dans ces structures difficilement observables. Maintenant que eRosita, et d'autres observatoires, commence à nous les révéler, il sera possible de déterminer s'ils constituent un réservoir assez grand pour abriter la masse manquante.


Source : Sciences et Avenir
Crédit : Reiprich et al., Astronomy & Astrophysics

A gauche, image simulée montrant la distribution des gaz chauds, à droite image du système Abell 3391/95 par le télescope eRosita.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

25 - Doubs

Jusqu'au 9 janvier 2022

EXPOSITION
"DESTINS DE CIRQUE"

Cette exposition présente les destins des femmes et hommes du cirque entre ombres et lumières. Costumes, affiches, instruments de musique, gravures originales, films … évoquent l’art du cirque du XVIIIe siècle à nos jours.
Les fabuleux dessins aquarellés des sœurs Vesque, les planches uniques du grand costumier Gérard Vicaire éclairent ces destins de cirque.

Saline royale
Grande rue
25610 ARC-ET-SENANS
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


34 - Hérault

Jusqu'au 28 février

EXPOSITION
"DERNIERS IMPRESSIONNISTES"

Des paysages maritimes de la Bretagne aux plaisirs des plages de la Belle Époque, des paysages urbains ou champêtres aux portraits virtuoses, partez sur les pas des peintres intimistes ayant tous respiré le parfum de l’impressionnisme.
Riche de 70 peintures et d’une trentaine de dessins ou lithographies, l’exposition qui fait étape à Lodève est la première en France à rendre à ce courant l’importance qui lui revient.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


85 - Vendée

Jusqu'au 31 janvier

PASS'SAISON
EXPLORA PARC

Pour toutes celles et ceux qui veulent profiter d'Explora Parc en illimité tous les jours d'ouverture 2021, c'est le moment de bien commencer l'année : profitez de 10 € de réduction sur tous nos PASS'SAISON. Rendez-vous sur www.exploraparc.com avant le 31 Janvier.

Explora Parc
Rue de la Parée Jésus
85160 Saint-Jean-de-Monts
06 22 61 45 98
www.exploraparc.com

Lieux:

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