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Les astronomes de l’Université de Lund en Suède ont maintenant trouvé l’explication d’un récent mystère au centre de la Voie lactée: les niveaux élevés de scandium découverts le printemps dernier près du trou noir géant de la galaxie étaient en fait une illusion d’optique.

Des astronomes ont trouvé une explication à un mystère

Le printemps dernier, des chercheurs ont publié une étude sur la présence apparente d’étonnantes étoiles géantes rouges à trois niveaux différents, situés à moins de trois années-lumière du grand trou noir situé au centre de notre galaxie. Diverses explications ont été présentées, par exemple, le fait que les niveaux élevés résultent de la perturbation d’étoiles antérieures, lors de leur chute dans le trou noir ou de débris résultant des collisions d’étoiles à neutrons.

Un autre groupe d’astronomes de l’Université de Lund, entre autres, en collaboration avec UCLA en Californie, a trouvé une explication aux niveaux élevés de scandium, de vanadium et d’yttrium. Ils font valoir que les lignes spectrales présentées le printemps dernier étaient en réalité une illusion d’optique. Les lignes spectrales permettent de déterminer quels éléments une étoile contient – en utilisant sa propre lumière.

« Ces étoiles rouges géantes ont épuisé la plus grande partie de leur carburant en hydrogène et leur température ne représente donc que la moitié de celle du soleil », explique Brian Thorsbro, auteur principal de cette étude et étudiant au doctorat en astronomie à l’université de Lund.

Selon cette nouvelle étude, les températures plus basses des étoiles géantes ont contribué à créer l’illusion d’optique apparue dans les mesures de raies spectrales. Concrètement, cela signifie que les électrons des éléments se comportent différemment à différentes températures, ce qui peut induire en erreur lors de la mesure des lignes spectrales d’éléments dans différentes étoiles. Cette conclusion est le résultat d’une étroite collaboration entre des astronomes et des physiciens.

L’équipe procède à cartographier des zones de la Voie Lactée

Brian Thorsbro et ses collègues ont à leur disposition le plus grand télescope au monde, à l’observatoire W. M. Keck de Mauna Kea, à Hawaii, grâce à leur collaboration avec R. Michael Rich à UCLA. À l’aide de ce télescope et d’autres, l’équipe de recherche procède actuellement à une cartographie complète des zones centrales de la Voie Lactée, explorant les lignes spectrales à la lumière de différentes étoiles pour déterminer les éléments qu’elles contiennent.

télescopesL’observatoire utilisé par les astronomes

Le but est de comprendre les événements survenus dans l’histoire de la Voie Lactée, mais aussi de comprendre comment les galaxies se sont formées. « Notre collaboration de recherche est une référence mondiale en matière de cartographie systématique des éléments contenus dans l’énorme amas d’étoiles central – l’amas d’étoiles qui entoure le trou noir », a déclaré le directeur de la recherche et astronome Nils Ryde de l’Université de Lund.

L’équipe a étudié la partie du proche infrarouge

Les lignes spectrales de différents éléments sont enregistrées dans un spectromètre à haute résolution – une caméra évoluée qui génère un arc-en-ciel de la lumière des étoiles. L’équipe de recherche a étudié la partie du spectre constituée par la lumière du proche infrarouge, c’est-à-dire le rayonnement thermique émis par les étoiles.

La raison en est que la lumière infrarouge peut pénétrer dans la poussière qui obstrue la ligne de vue entre nous et le centre de la Voie lactée, à environ 25 000 années-lumière. Cette technologie d’enregistrement de cette lumière est très avancée et n’est disponible que depuis peu pour les astronomes. « Nous avons seulement commencé à cartographier les compositions stellaires de ces zones centrales de la Voie Lactée », a déclaré Nils Ryde.

Source : Lund University