Le radiotélescope MeerKAT offre l’image la plus détaillée du centre de la Voie lactée

Les astrophysiciens ne s’intéressent pas qu’aux objets du cosmos distants de notre galaxie. La Voie lactée est également une source d’informations inépuisable et l’étudier permet d’améliorer les modèles théoriques de formation et d’évolution des galaxies. La région centrale abritant le trou noir supermassif Sagittarius A* est notamment une cible privilégiée. Il y a quelques jours, le radiotélescope MeerKAT a offert l’image la plus détaillée jamais réalisée du centre de la Voie lactée.

Mis en service en 2016, MeerKAT est un radiotélescope constitué d’un réseau de 64 télescopes de 13.5 mètres, et situé dans le Cap-Nord de l’Afrique du Sud. Il a pour but l’étude du magnétisme cosmique, de la matière noire, des grandes structures cosmiques et de l’évolution des galaxies. Bien qu’encore en cours d’amélioration, lorsqu’il sera pleinement fonctionnel, MeerKAT sera le radiotélescope le plus précis et sensible de l’hémisphère Sud.

MeerKAT

L’une des 64 antennes composant le radiotélescope MeerKAT. Crédits : Morganoshell

Les astrophysiciens ont tourné le radiotélescope vers la région centrale de la Voie lactée, localisée à 25’000 années-lumière de la Terre — derrière la constellation du Sagittaire — et dans laquelle se trouve le trou noir supermassif Sgr A*. Cette zone est perpétuellement enveloppée de nuages de gaz et de poussières et se retrouve ainsi invisible pour les télescopes optiques.

« Nous voulions démontrer les capacités d’observation de ce nouvel instrument » explique Fernando Camilo, directeur scientifique du SARAO. « Le centre de la galaxie est une cible privilégiée : unique, visuellement spectaculaire et rempli de phénomènes inexpliqués, mais ordinairement compliqué à observer via les radiotélescopes ».

En effet, les rayons X, les infrarouges et les ondes radio parviennent tout de même à traverser cet épais cocon de gaz et poussières, offrant une fenêtre d’observation sur le centre de la Voie lactée et son trou noir de 4 milliards de masses solaires. « Bien qu’il s’agisse d’une des toutes premières observations de MeerKAT et qu’une importante optimisation reste encore à faire, nous avons quand même décidé de nous lancer — et nous avons été stupéfiés par les résultats » affirme Camilo.

MeerKAT

L’image spectaculaire du centre de la Voie lactée capturée par le radiotélescope MeerKAT. Les couleurs rouges indiquent les émissions radio les moins intenses. Tandis que les couleurs orange, jaune et blanche indiquent les émissions radio les plus intenses. De longs filaments magnétisés émanant de sources compactes sont visibles. Crédits : SARAO

Bien qu’elle puisse sembler confuse au premier regard, l’image spectaculaire révèle des caractéristiques jamais observées jusqu’alors. Notamment les sources compactes des longs filaments magnétisés visibles sur le cliché. Ces derniers ont été découverts dans les années 1980 grâce au radiotélescope Very Large Array (VLA), mais leur origine reste depuis lors un mystère ; ils ne sont retrouvés que dans cette région, et nul part ailleurs dans la galaxie.

« Cette image est incroyable, elle est si précise. Elle montre tant de structures jamais observées jusque là, notamment les sources compactes associées aux filaments, et pourrait donc nous aider à élucider un mystère vieux de 30 ans » explique Farhad Yusef-Zadeh, astrophysicien à l’université de l’Illinois et expert mondial sur la question de ces filaments.

Sources : Trust My ScienceSKA Africa – Image d’en-tête : SARAO

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