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Amas de galaxies en collision dévoilé

1er mai 2012

LOFAR est un nouvel interferomètre radio à basses frequences (longueurs d’onde de quelques dizaines de mètres), qui vient d’obtenir quelques-unes de ses premières images. Pour la première fois, des images radio basse fréquence ont été obtenues de l’amas de galaxies Abell 2256, et elles sont plus brillantes que prévu. Nous sommes certainement en train de voir la collision entre plusieurs sous-amas. LOFAR est un projet international conduit par les Pays-Bas, comprenant l’Allemagne, la France, le Royaume-Uni, et la Suède. LOFAR est composé d’une cinquantaine de stations en Europe. La station française de LOFAR est implantée à Nançay, site de l’Observatoire de Paris, en association avec l’Université d’Orléans et l’INSU/CNRS.

A l’aide du radiotélescope international LOFAR - LOw Frequency ARray LOFAR - (le réseau à basses fréquences), une équipe internationale d’astronomes a étudié la formation de l’amas de galaxies Abell 2256. Situé à 800 millions d’années-lumière Abell 2256 contient des centaines de galaxies. Les images radio obtenues par LOFAR renseignent sur la structure de l’amas et permettent de mieux connaître son origine. Cette étude publiée dans la revue scientifique Astronomy & Astrophysics est le fruit d’une collaboration internationale impliquant des scientifiques de 26 universités et instituts de recherche différents, notamment un chercheur du département Galaxies, Etoiles, Physique et Instrumentation — GEPI de l’Observatoire de Paris.

Figure 1 : Image de l’amas de galaxies Abell 2256 à 60 MHz faite avec LOFAR. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

LOFAR a fait les premières images de Abell 2256 dans la gamme de fréquences de 20 à 60 MHz. L’amas de galaxies s’est avéré plus lumineux et plus complexe que prévu. On pense que les amas de galaxies se forment par fusions et collisions de petits groupes. Abell 2256 est l’exemple type d’un amas qui s’est formé par collision. L’émission radio est produite par de minuscules particules élémentaires qui se déplacent à la vitesse de la lumière. Avec LOFAR, il est possible d’étudier comment l’accélération des particules atteint de telles vitesses. En particulier, ces travaux permettront de mieux comprendre comment cette accélération se produit dans les régions de plus de 10 millions d’années-lumière de diamètre. LOFAR a été construit par un grand consortium international dirigé par l’institut ASTRON aux Pays-Bas et incluant l’Allemagne, la France, le Royaume-Uni et la Suède. L’un de ses principaux objectifs est de cartographier l’ensemble du ciel de l’hémisphère Nord à basses fréquences, avec une sensibilité et une résolution encore inégalées, 100 fois supérieures à ce qui a été fait auparavant. Avec cette cartographie du ciel radio, baptisée "LOFAR Key Survey" , les scientifiques espèrent découvrir plus de 100 millions d’objets dans l’Univers lointain.

Figure 2 : Photo à l’avant-plan de la station LOFAR de Nançay, avec le Radio Telescope au fond, et le Radio Heliographe au milieu. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Référence

First LOFAR observations at very low frequencies of cluster-scale non-thermal emission : the case of Abell 2256 R. J. van Weeren et al : [Astronomy and Astrophysics 2012

Contact

  • Cyril Tasse
    GEPI - Observatoire de Paris, CNRS
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