MacroCosmos janvier-février 2016

CHRONIQUES DE L'ESPACE H ST image de l'amas massif de galaxies IDCS J1426.5 +3508. [NASA, ESA, and M. Brodwin (Univ. of Missouri)] Brodwin de l'Université du Mis- souri à Kansas City, qui a dirigé l'étude. « En tant que l'une des premières structures massives à se former dans l'univers, cet amas met la barre haute pour les théories qui tentent d'expli- quer comment les amas et les galaxies évoluent » . Les amas de galaxies sont les plus vastes ob- jets dans l'univers liés ensemble par la gravitation. En raison de leur immense taille, les scienti- fiques pensent que les amas prendraient plusieurs milliards d'années pour se former. La di- stance d’IDSC J1426 indique aux astronomes qu'ils l'observent alors que l'univers n'était âgé que de 3,8 milliards d'années. Les données de Chandra révè- lent un noyau brillant en rayons X presque au centre de l'amas. Ce noyau dense a été délogé du centre de l'amas probablement par la fusion avec un autre amas en formation 500 millions d'an- nées auparavant. Une telle fusion entraînerait le gaz chaud qui émet des rayons X à s'éparpiller comme le vin dans un verre que l'on agite dans tous les sens. Le co-auteur Michael Mconald de l'Institut de Technolo- gie du Massachusetts à Cambrige, Massachusetts a déclaré : « Les fu- sions avec d'autres groupes et les amas de galaxies ont dû être plus fréquentes si tôt dans l'histoire de l'univers » . « Cela semble avoir joué un rôle important dans la rapide formation des amas » . En dehors de ce noyau refroidi, la répartition du gaz chaud dans le reste de l'amas est très homogène et symétrique. Ceci est un autre indicateur de la formation rapide d’IDCS J1426. En plus les astronomes ont trouvé une preuve possible qui suggère que l'abondance des éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium dans le gaz chaud est anormale- ment faible. Ceci suggère que cet amas de galaxies pourrait encore en être à la phase d'enrichissement de son gaz chaud en ces éléments, alors que les supernovæ créent des éléments plus lourds et explosent en les éjectant hors des galaxies in- dividuelles. « La présence de ces amas de galaxies massifs dans le jeune univers ne bouleverse pas no- tre compréhension de la cosmolo- gie » a conclu Anthony Gonzalez, de l’Université de Floride et co-auteur de l’étude. « Cependant, il nous don- ne plus d'informations à exploiter pour affiner nos modèles ». La preuve de l’existence d’autres amas de galaxies massifs dans le jeune univers a été établie, mais au- cun d’eux ne ressemble à IDCS J1426 avec sa masse et sa jeunesse. La dé- termination de cette masse a été faite par trois méthodes : mesure de la masse nécessaire pour confiner le gaz chaud émetteur de rayons X dans l'amas, évaluation de l'empreinte de la masse gazeuse de l'amas sur le ra- yonnement micro-onde provenant du fond diffus cosmologique, et ob- servation des distorsions de la forme des galaxies situées en arrière-plan de l'amas dues à la gravité de l'amas qui courbe les rayons lumineux. Ces résultats ont été présentés lors de la 227 e rencontre de la Société Améri- caine d'Astronomie. n