COSMO-INFO….12

25 Janvier 2004

L'univers en UV et en IR

On parle peu de deux observatoires spatiaux américains lancés récemment : GALEX et SIRTF.

Ils sont pourtant parfaitement opérationnels avec des détecteurs de très bonne qualité complémentaires de ceux du Hubble Space Telescope, et leurs observations aux deux extrémités du spectre, respectivement en ultraviolet et en infrarouge, vont faire progresser fortement les connaissances en fournissant au passage "de bien belles images".

GALEX (Galaxy Evolution Explorer) a été lancé en avril 2003 et placé sur une orbite quasi-circulaire à 700 km d'altitude environ. C'est un télescope qui fonctionne dans l'ultraviolet, plus précisément dans deux gammes d'ondes de l'ultraviolet proche et lointain, et sa mission devrait durer au moins 2,5 ans. Il fournit des images circulaires de 1,2 ° de diamètre dans les deux bandes de fréquences, avec une résolution de 5" d'arc.

Sa vocation est de permettre d'obtenir une première carte d'une grande partie de l'univers dans ces longueurs d'ondes, de la Voie Lactée aux galaxies lointaines. Il permettra ainsi de mieux comprendre les processus de formations des étoiles et des galaxies et les évolutions de ces structures depuis quelques 10 milliards d'années.

La galaxie Andromède vue en ultraviolet (à gauche) et en visible (à droite). L'image en UV est une mosaïque de 9 images de Galex prises en septembre et octobre 2003. L'UV lointain est en bleu, l'UV proche en blanc/jaune. © NASA/JPL/Caltech

La magnifique image en UV récemment publiée de notre plus proche voisine, la galaxie Andromède (Messier 31), met en évidence les régions des bras spiraux, zones de formations intenses d'étoiles, où se trouvent un grand nombre d'étoiles jeunes chaudes et massives, alors que le centre galactique apparaît beaucoup plus froid et ancien. Cette vue est tout à fait complémentaire avec les observations disponibles dans d'autres longueurs d'ondes, en lumière visible et en infrarouge par exemple. D'autres clichés sont disponibles sur le site Internet de Galex (1).

Le télescope infrarouge SIRTF (Space Infrared Telescope Facility) a été rebaptisé Spitzer Space Telescope (SST) en hommage à Lyman Spitzer Jr, un astrophysicien pionnier de l'observation spatiale. C'est, avec le Hubble Space Telescope (en visible) et Chandra (en X), un des grands observatoires spatiaux en service de la NASA. Il a été lancé en août 2003 sur une orbite héliocentrique et sa mission pourrait durer 5 ans.

Il est doté d'un télescope de 85 cm, d'une caméra qui opère dans le proche et moyen infrarouge, d'un photomètre multibandes dans l'infrarouge lointain et d'un spectrographe. Les instruments sont plongés dans de l'hélium liquide à 5,5 K.

Il va permettre d'étudier les zones obscurcies par les gaz et les poussières où se forment souvent des étoiles, les centres galactiques plus ou moins actifs, ainsi que les objets relativement froids comme les étoiles naines, les disques protoplanétaires autour des jeunes étoiles, les planètes et les petits corps du système solaire, etc…, sans oublier l'univers jeune où les rayonnements optiques et UV sont observables en infrarouge compte tenu du décalage spectral engendré par l'expansion de l'univers.

Les premiers clichés disponibles sont exceptionnels. Deux exemples :

D'autres images sont disponibles sur le site Internet du Spitzer Space Telescope(2).

Le disque de poussières autour de Fomalhaut vu à diverses longueurs d'ondes. La vue à 70 microns montre l'asymétrie de la répartition de la matière. La vue à 24 microns indique que la région centrale n'est pas vide. L'image de droite est une image radio. © NASA/JPL/Caltech

M 81 vue par le Spitzer Space Telescope. L'image a été formée à partir de clichés pris dans 4 longueurs d'ondes dans l'infrarouge. L'importance des émissions des poussières présentes dans les bras spiraux apparaît clairement. © NASA/JPL/Caltech

(1) Site Internet de Galex : http://www.galex.caltech.edu/index.html

(2) Site Internet du SST: http://sirtf.caltech.edu/index.shtml

Références :

Sky and Telescope News 19 décembre 2003

http://skyandtelescope.com/news/article_1129_1.asp

Jet Propulsion Laboratory News 10 et 18 décembre 2003

http://www.jpl.nasa.gov/releases/2003/167.cfm

http://www.jpl.nasa.gov/releases/2003/170.cfm