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Espace & Astronomie

Chandra & XMM : l’Univers X révélé

Deux satellites d'observation en rayonnement X, l'américain Chandra et l'européen XMM-Newton, effectuent des prouesses dans la détection de phénomènes astronomiques. Ils viennent ainsi d'observer un trou noir et un quasar de plus de 12 milliards d'années.

La même zone du ciel est vue par Hubble dans le visible et (sur fond bleu) par Chandra en rayons X La même zone du ciel est vue par Hubble dans le visible et (sur fond bleu) par Chandra en rayons X : les six points les plus lumineux sont dus à des trous noirs supermassifs extrêmement lointains. © nasa/psu/g.garmire, n.brandt, et al.

Lancés en 1999, l’observatoire européen XMM-Newton et l’américain Chandra révolutionnent actuellement les observations en astronomie X. Chandra vient ainsi d’observer, en mars 2001, des trous noirs remontant à douze milliards d’années ! Il s’agissait des sources de rayons X les plus faibles jamais enregistrées.

À cette occasion, il a été mis en évidence que les trous noirs – étoiles supermassives en fin de vie – étaient beaucoup plus nombreux et actifs dans l’Univers par le passé qu’à l’heure actuelle.

Chandra a également permis la découverte d’un très lointain quasar, à quelque 12 milliards d’années !

Le quasar le plus lointain jamais observé

Le quasar le plus lointain jamais observé vu par XMM-Newton. © xmm-newtonepic

Plus sensible mais possédant par contre une moins bonne résolution spatiale que Chandra, XMM vient pour sa part de dévoiler le quasar le plus lointain jamais observé. Nommé SDSS 1044-0125 (cf. ci-contre), il est situé à une époque où l’Univers était âgé d’à peine un milliard d’années.

Mais la quantité de lumière récoltée par le télescope a été bien inférieure à celle escomptée. Comme souvent en science, ces découvertes posent donc plus de nouvelles questions qu’elle n’en résolvent…

Un amas de galaxies vu par XMM. © xmm-newton-epic

Ces données devraient néanmoins permettre à l’avenir de mieux comprendre la formation des étoiles et la manière dont les trous noirs de la taille d’une étoile évoluent.

L’astronomie X est une science relativement jeune. Limitée par l’atmosphère terrestre, opaque aux observations dans ce domaine, elle n’existe que depuis que l’on sait envoyer des satellites ou des télescopes dans l’espace. Une dizaine d’instruments se sont ainsi succédés depuis 1962.

À l'origine des rayons X, des phénomènes très énergétiques...

La comète McNaught-Hartley vue par le satellite européen XMM-Newton. © xmm-newton-epic

Les rayons X proviennent de phénomènes mettant en jeu de grandes quantités d’énergie, avec des températures de l’ordre de plusieurs millions de degrés. On les observe donc dans des régions de l’espace extrêmement chaudes : explosions d’étoiles, trous noirs, quasars, galaxies actives…

Un nouveau satellite européen fonctionnant dans les hautes énergies, Integral, doit par ailleurs être lancé le 29 avril 2001. Preuve que les observations en rayonnement X ont actuellement le vent en poupe.

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