Il s’agit de la mesure la plus précise obtenue à cette date d’une structure aussi petite d’un objet aussi lointain, et équivaudrait, par exemple, à détecter une pièce de monnaie d’un euro à plus de 100.000 kms de distance.
L’équipe de chercheurs, à laquelle participe l’Université de Grenade, est arrivée à mesurer le bord interne du disque de matière qui orbite autour d’un trou noir supermassif dans un quasar, un objet de la taille du système solaire qui émet autant d’énergie qu’une galaxie entière.
Une équipe de scientifiques espagnols, à laquelle participe l’Université de Grenade, a détecté avec précision une structure dans la partie interne d’un quasar (objets lointains très petits mais qui émettent de grandes quantités d’énergie, similaires à celles d’une galaxie entière) situé à environ 5.000 millions d’années lumière de la Terre.
Il s’agit de la mesure la plus précise obtenue à cette date d’une structure aussi petite d’un objet aussi lointain, et il a été possible de l’obtenir grâce à l’effet de microlentille gravitationnelle, provoqué par les étoiles d’une galaxie qui se trouve entre la Terre et le quasar, et qui peut magnifier des régions minuscules dans le quasar.
Concrètement, les chercheurs sont arrivés à mesurer le bord interne du disque de matière qui orbite autour du quasar Q2237+0305 (connu comme « La Croix d’Einstein ») moyennant l’étude de la variation de l’éclat des quatre images différentes du même, obtenues grâce aux expérimentations OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) et GLITP (Gravitational Lensing International Time Project), qui pendant 12 ans et 9 mois, respectivement, ont mis sous monitoring ce quasar.
À la frontière d’un trou noir
Un quasar émet son énergie dû à un disque de matière chaude qui orbite à grande vitesse autour d’un trou noir supermassif, dont la masse équivaut à celle de mille millions d’étoiles. Le disque a une taille comparable à notre système solaire mais, par le fait de se trouver si loin, il n’est pas possible de mesurer sa structure par les méthodes habituelles. Dans ce cas, cela a été rendu possible grâce à l’effet de lentille gravitationnelle, qui a permis de détecter une structure à même le bord interne du disque, à la frontière du trou noir.
Outre l’UGR, ont participé à ce travail des chercheurs de l’Institut d’Astrophysique des Canaries, l’Université de Valence et celle de Cadix. Tel que l’explique un des auteurs de ce travail, le chercheur du département de Physique Théorique et du Cosmos de l’Université de Grenade, Jorge Jiménez Vicente, « la grande avancée de ce travail est que nous avons été capables de détecter, en utilisant l’effet de microlentille gravitationnelle, une structure sur le bord interne d’un disque aussi petit à une distance si énorme. Cela équivaudrait, par exemple, à détecter une pièce de monnaie d’un euro à plus de 100.000 kms de distance. »
Seul un quasar sur 500 se voit affecté par ce phénomène de l’effet de lentille gravitationnelle. L’information obtenue sera d’une énorme utilité pour les chercheurs au moment de comprendre les quasars, qui sont essentiels pour comprendre comment se sont formées et ont évolué les galaxies.
Jiménez Vicente signale qu’à l’avenir, lorsque seront disponibles les grands programmes de suivi (comme celui planifié par le Large Synoptic Survey Telescope, un télescope de 8,4 mètres capable d’examiner la totalité du ciel visible qui se construira au nord du Chili et commencera à fonctionner en 2022), « la possibilité de détecter des événements à haute magnification produits par l’effet microlentille pourra s’étendre à des milliers de quasars. »
Référence bibliographique :
Resolving the Innermost Region of the Accretion Disk of the Lensed Quasar Q 2237+0305 through Gravitational Microlensing E. Mediavilla, J. Jimenez-Vicente, J.A. Munoz, T. Mediavilla
2015, ApJL, 814, L26
Contact :
Jorge Jimenez Vicente. Département de Physique Théorique et du Cosmos de l’Université de Grenade. Tél. : 958243221 ; courriel : jjimenez@ugr.es
