Une découverte astronomique sans précédent vient d’être réalisée, offrant aux chercheurs un nouvel outil pour explorer les mystères du cosmos. Un alignement galactique exceptionnel, baptisé « Lentille Carrousel », a été identifié, promettant de transformer notre compréhension de l’univers.
Une configuration cosmique unique
La Lentille Carrousel représente un phénomène astronomique d’une rareté exceptionnelle. Ce système de lentille gravitationnelle à l’échelle d’un amas galactique se compose d’un amas de galaxies d’avant-plan et de sept galaxies d’arrière-plan, s’étendant sur des distances cosmiques immenses.
David Schlegel, co-auteur de l’étude et scientifique principal de la division de physique du Berkeley Lab, a déclaré : «Il s’agit d’un ‘alignement galactique’ incroyablement chanceux – un alignement fortuit de plusieurs galaxies sur une ligne de visée couvrant la majeure partie de l’univers observable. Trouver un tel alignement est comme chercher une aiguille dans une botte de foin. En trouver autant, c’est comme avoir huit aiguilles parfaitement alignées dans cette botte de foin.»
Anatomie de la Lentille Carrousel
L’image spectaculaire de la Lentille Carrousel révèle une structure complexe :
1. L’amas lentille, situé à 5 milliards d’années-lumière de la Terre, est représenté par ses quatre galaxies les plus brillantes et les plus massives (La, Lb, Lc et Ld).
2. Sept galaxies uniques (numérotées de 1 à 7) sont observées à travers la lentille, situées entre 7,6 et 12 milliards d’années-lumière de la Terre.
3. Chaque galaxie présente des apparitions multiples, déformées et étirées par l’espace-temps courbé autour de la lentille.
4. Un élément particulièrement remarquable est la découverte d’une Croix d’Einstein – la plus grande connue à ce jour – formée par les apparitions multiples de la galaxie numéro 4.
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Une découverte fruit d’un travail collaboratif
La Lentille Carrousel a été identifiée grâce à un effort de recherche approfondi. Les données utilisées proviennent des Legacy Imaging Surveys de l’instrument DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), d’observations récentes du télescope spatial Hubble de la NASA, et du superordinateur Perlmutter du National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC).
Xiaosheng Huang, co-auteur de l’étude et membre du Supernova Cosmology Project du Berkeley Lab, a expliqué : «La Lentille Carrousel est un alignement incroyable de sept galaxies en cinq groupes qui s’alignent presque parfaitement derrière l’amas lentille d’avant-plan. Les images multiples de chacune des galaxies d’arrière-plan forment des motifs circulaires approximativement concentriques autour de la lentille d’avant-plan, comme dans un carrousel. C’est une découverte sans précédent, et le modèle computationnel généré montre des perspectives très prometteuses pour mesurer les propriétés du cosmos, y compris celles de la matière noire et de l’énergie sombre.»
Implications pour la recherche cosmologique
La Lentille Carrousel offre aux chercheurs de nouvelles opportunités d’étude de la matière noire et de l’énergie sombre. La qualité exceptionnelle des données observationnelles et du modèle computationnel associé permettra d’explorer ces phénomènes cosmiques de manière inédite.
Nathalie Palanque-Delabrouille, directrice de la division de physique du Berkeley Lab, a souligné : «Il s’agit d’un alignement extrêmement inhabituel, qui fournira en soi un banc d’essai pour les études cosmologiques. Cela montre également comment l’imagerie réalisée pour DESI peut être exploitée pour d’autres applications scientifiques.»
La Lentille Carrousel s’impose comme un outil précieux pour percer les secrets de l’expansion de l’univers et approfondir notre compréhension de la matière noire. Cette découverte marque une étape significative dans l’exploration du cosmos et enrichira considérablement nos connaissances sur l’univers.
Légende illustration : La lentille Carousel, vue par le télescope spatial Hubble. Crédit : William Sheu/UCLA
Article : « The Carousel Lens: A Well-modeled Strong Lens with Multiple Sources Spectroscopically Confirmed by VLT/MUSE » – ( DOI : 10.3847/1538-4357/ad65d3 ) – DOE/Lawrence Berkeley National Laboratory – Publication dans la revue The Astrophysical Journal
