Un quasar comme lentille gravitationnelle

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Des astronomes ont découvert le premier cas connu d’une galaxie lointaine dont l’image est amplifiée par un quasar agissant comme une lentille gravitationnelle.

Les quasars (contraction de «quasi stellar astronomical radiosource») sont des objets astronomiques particuliers, ils ont l’apparence d’une étoile mais sont en fait des sources de rayonnement puissant très lointaines. Ces objets seraient la partie visible de galaxies actives hébergeant un trou noir massif. Un quasar unique pourrait être mille fois plus brillant que toute une galaxie d'une centaine de milliards d'étoiles, ce qui rend l’étude de leurs galaxies hôtes extrêmement difficile.

Selon la théorie générale de la relativité d'Einstein, si une grande masse (comme une galaxie ou grand un amas de galaxies) est placé le long de la ligne de mire d'une galaxie lointaine, le rayonnement lumineux provenant de la galaxie sera dévié par le fort champ gravitationnel de la lentille, déformant et parfois dédoublant ainsi les images que recevra un observateur placé sur la ligne de visée. La première lentille gravitationnelle a été découverte en 1979, elle produit une image d'un quasar lointain dédoublée et grandie par une galaxie au premier plan.

Depuis des centaines d’images de quasars ont ainsi été observées, avec parfois des phénomènes particulièrement surprenant comme la croix d’Einstein qui représente quatre reflets d’un quasar unique placé derrière une galaxie massive. Cependant, le processus inverse, un quasar faisant office de lentille et déformant l’image d’une galaxie en arrière-plan n’avait jusqu’à présent jamais été observé. C’est désormais chose faite par des astronomes du California Institute of Technology (Caltech) et de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suisse. La découverte, fondée en partie sur les observations faites à l'Observatoire WM Keck de Hawaï Mauna Kea, est publié dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Pour trouver la lentille cosmique, les astronomes ont fouillé dans les registres du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), une grande base de données regroupant les observations des quasars afin de sélectionner des candidatas potentiels. Ils ont fini par tomber sur le bon candidat avec le SDSS J0013, un quasar situé a environ 1.6 milliards d’années-lumière. Les observations télescopiques ont confirmé qu’il grossissait l’image d’une galaxie lointaine située a environ 7.5 milliards d’années.

http://www.sciencesetavenir.fr/actualite/espace/20100716.OBS7212/un-quasar-comme-lentille-gravitationnelle.html