Les astronomes ont découvert une configuration de lentille gravitationnelle inhabituelle, surnommée « l’objet d’Hamilton », consistant en deux images d’une galaxie spirale en arrière-plan dans un configuration de pli et une troisième image résolue de la même galaxie spirale, qui créent ensemble une configuration de cuspide tangentielle

Cet instantané de Hubble montre trois images agrandies d’une galaxie lointaine intégrée dans un amas de galaxies appelé SDSS J22301047-0810178 Crédit image : NASA/ESA/Hubble/Richard E Griffiths, Université d’Hawaï / Jenny Wagner, Université d’Heidelberg / Joseph DePasquale, STScI

Dans des images obtenues par le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA, l’astronome de l’Université d’État de Shawnee Timothy Hamilton et ses collègues ont découvert que l’immense gravité d’un amas de galaxies intermédiaire et non répertorié au premier plan déformait l’espace, agrandissait, éclaircissait et étirait le image d’une galaxie lointaine derrière elle

Bien que les études de Hubble révèlent un grand nombre de ces distorsions de miroir funhouse causées par les lentilles gravitationnelles, cet objet était particulièrement déroutant

Dans ce cas, un alignement précis entre une galaxie d’arrière-plan et un amas de galaxies de premier plan produit des copies agrandies jumelles de la même image de la galaxie distante

Ce phénomène rare se produit parce que la galaxie d’arrière-plan chevauche une ondulation dans le tissu de l’espace

Cette ondulation est une zone de plus grand grossissement, causée par la gravité de quantités denses de matière noire, la colle invisible qui constitue la majeure partie de la masse de l’Univers

Alors que la lumière de la galaxie lointaine traverse l’amas le long de cette ondulation, deux images miroir sont produites, ainsi qu’une troisième image qui peut être vue sur le côté

« Nous étions vraiment perplexes », a déclaré le Dr Hamilton, co-auteur d’un article publié dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

En regardant à travers les images de quasar, il a repéré les images en miroir et les stries parallèles Il n’avait jamais rien vu de tel auparavant, et les autres membres de l’équipe non plus

Les astronomes ont donc commencé leur quête pour résoudre le mystère de ces lignes droites alléchantes, plus tard surnommées l’objet de Hamilton pour son découvreur

À l’aide des données du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), ils ont découvert qu’un groupe de premier plan à l’origine de la lentille résidait dans la même zone que les images agrandies, mais qu’il n’apparaissait dans aucune enquête cataloguée

Néanmoins, le fait que les images étranges se trouvaient au centre d’un amas a clairement indiqué à l’équipe que l’amas produisait les images optiques

L’étape suivante consistait à déterminer si les trois images de l’objectif étaient à la même distance et étaient donc tous les portraits déformés de la même galaxie lointaine

Mesures spectroscopiques avec le Gemini et le WM Les observatoires de Keck à Hawaï ont aidé les chercheurs à faire cette confirmation, montrant que les images de l’objectif provenaient d’une galaxie située à plus de 11 milliards d’années-lumière.

La galaxie éloignée, basée sur une reconstruction de la troisième image par lentille, semble être une spirale barrée sur la tranche avec une formation d’étoiles en bloc en cours

Ils ont également découvert que le cluster de premier plan, connu sous le nom de SDSS J22301047-0810178, réside à plus de 7 milliards d’années-lumière

“Cette lentille gravitationnelle est très différente de la plupart des lentilles qui ont été étudiées auparavant par Hubble, en particulier dans l’enquête Hubble Frontier Fields sur les clusters”, a déclaré l’auteur principal, le Dr. Richard Griffiths, astronome à l’Université d’Hawaï

“Vous n’avez pas besoin de regarder ces clusters pendant longtemps pour trouver de nombreuses lentilles Dans cet objet, c’est la seule lentille que nous avons Et nous ne savions même pas pour le cluster au début”

Selon l’équipe, étant donné que la configuration de pliage présente des caractéristiques de luminosité de surface très distinctives, des observations de suivi de microlentilles ou des enquêtes détaillées sur les caractéristiques de luminosité de surface individuelles à une résolution plus élevée peuvent faire la lumière sur les propriétés de la mystérieuse matière noire

“C’est formidable que nous n’ayons besoin que de deux images miroir pour mesurer à quel point la matière noire peut être agglomérée ou non à ces positions”, a déclaré le co-auteur Dr. Jenny Wagner, astrophysicienne à l’Université de Heidelberg

“Ici, nous n’utilisons aucun modèle d’objectif On prend juste les observables des images multiples et le fait qu’elles puissent se transformer les unes dans les autres Ils peuvent être pliés les uns dans les autres par notre méthode Cela nous donne déjà une idée de la fluidité de la matière noire à ces deux positions”

Richard E Griffiths et al 2021 Objet de Hamilton – une galaxie agglutinée chevauchant la caustique gravitationnelle d’un amas de galaxies : contraintes sur l’agglutination de la matière noire MNRAS 506 (2) : 1595-1608 ; doi : 101093/mnras/stab1375

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Actualités – GB – Objet de Hamilton : Hubble observe une configuration unique de lentille gravitationnelle | Sci-Nouvellescom

Source: http://www.sci-news.com/astronomy/hamiltons-object-10149.html

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