Les télescopes d'aujourd'hui étudient le ciel sur tout le spectre électromagnétique
Chaque partie du spectre nous dit des choses différentes sur l'Univers,
nous donnant plus de morceaux du puzzle cosmique.
Les plus puissants télescopes terrestres et spatiaux
ont uni leurs forces au cours de la dernière décennie
dans une campagne d'observation unique, connue sous le nom de GOODS,
qui traverse tout le spectre et remonte loin dans le temps cosmique.
Voici l'ESOcast!
La science et la vie quotidienne à l'ESO,
l'Observatoire européen austral.
À la pointe de l'astronomie avec notre hôte, le docteur Joe.
Bonjour et bienvenue pour ce très spécial épisode de l'ESOcast.
Nous allons explorer une collaboration unique
entre quelques-uns des télescopes terrestres et spatiaux les plus puissants du monde
les plus puissants du monde.
Pour faire cela, nous avons mis en place une collaboration similaire entre
l'ESOcast, le Hubblecast,
Télescope Spatial de Spitzer, le "Hidden Universe", et
l'Observatoire de Rayons X de Chandra, le '"Beautiful Universe".
Je suis Megan Watzke du centre Rayon X de Chandra pour le "Beautiful Universe"
Et je suis le Dr Robert Hurt pour le "Hidden Universe" du Centre Scientifique Spitzer de la NASA
C'est la combinaison d'observations détaillées de nombreux télescopes
qui rend ce projet si important.
Plus un télescope consacre son temps à regarder un objet,
plus les observations deviennent sensibles, et plus on peut regarder profondément dans l'espace.
Mais pour obtenir une image complète de ce qui se passe dans l'Univers,
les astronomes ont également besoin d'observations à une gamme de longueurs d'onde différentes,
nécessitant différents télescopes.
Ce sont les idées clés derrière du "Great Observatories Origins Deep Survey",
ou GOODS pour faire court.
Le projet GOODS unit les observatoires les plus avancés au monde,
qui inclut le Very Large Telescope de l'ESO,
le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA,
le télescope spatial Spitzer,
l'observatoire de rayons X de Chandra et de nombreux autres,
fesant chacun observations très profondes
de l'Univers lointain, à travers le spectre électromagnétique.
En combinant leurs pouvoirs et en observant le même morceau de ciel,
Les observatoires GOODS nous donnent une vue unique sur la formation
et l'évolution des galaxies au fil du temps cosmique,
et cartographient l'histoire de l'expansion de l'Univers.
Ce n'est pas la première fois que les télescopes
ont été utilisés pour nous donner une vue extrêmement profonde du cosmos.
Par exemple, le Champ Profond d'Hubble est une image très profonde
d'une petite région du ciel dans la constellation boréale de la Grande Ourse.
Cette étude a révélé des milliers de galaxies lointaines
malgré le fait que l'ensemble du domaine est en fait seulement un petit point de ciel,
de la taille d'un grain de sable tenu à bout de bras.
Maintenant, avec GOODS, plusieurs observatoires
ont apporté leurs compétences à regarder sur deux grandes cibles,
une centrée sur l'original Champ Profond de Hubble dans le ciel boréal,
et l'autre centrée sur une cible profonde différente,
le Champ Profond Austral de Chandra, dans le ciel austral.
Les principaux champs GOODS sont chacun 30 fois plus grand que le Champ Profond de Hubble,
et les observations complémentaires couvrent une superficie de la taille de la pleine Lune.
Ces zones du ciel font partis de celles les plus explorées,
et donc la combinaison de données d'archives existants avec les nombreuses nouvelles observations
nous donne une vue sans précédent sur l'histoire des galaxies.
Au Très Grand Télescope de l'ESO à Cerro Paranal, les géants de 8,2 mètres de diamètre
ont été utilisés pour un total de près de 100 nuits d'observations spécifiques.
Les télescopes ont fait des images des régions du visible et du proche infrarouge du spectre,
et à la limite entre la lumière visible et la lumière ultraviolette.
À ces courtes longueurs d'onde, seuls les télescopes sur des sites exceptionnels
comme le VLT à Cerro Paranal
ont une chance d'observer à travers l'atmosphère de la Terre.
Le Télescope Spatial Hubble de la NASA/ESA a observé
les régions des GOODS aux longueurs d'onde optiques et proche-infrarouge,
afin de détecter les galaxies lointaines de formation d'étoiles, entre autres choses.
Hubble a passé un total de cinq jours à observer les champs,
étalés sur cinq visites répétées.
Chacun d'entre eux a été séparé du précédent par environ 45 jours.
Maintenant, en étalant les observations de ce genre,
Hubble a pu faire attention aux nouvelles supernovas apparaissant au fil des mois,
fournissant des informations clé pour l'étude de l'expansion et de l'accélération de l'univers
en raison de la mystérieuse énergie sombre.
Mais ce n'était pas seulement Hubble qui fesait des observations spatiales pour GOODS...
le télescope Spatial Spitzer de la NASA a pris les régions GOODS
dans la lumière proche et moyen infrarouge pendant cinq jours,
aux longueurs d'onde allant jusqu'à 30 fois plus longues que les observations de Hubble.
Ces longueurs d'onde sont importantes pour révéler les galaxies lointaines
dont la lumière peut être obscurcie par la poussière cosmique,
ou étirée par l'expansion de l'Univers, ce qui les rend invisibles à Hubble.
Pour ces galaxies lointaines, les images de Spitzer donnent également aux astronomes des informations au sujet de leur âge
et leur masse totale d'étoiles, des informations complémentaires aux données de Hubble.
Passons de l'infrarouge aux longueurs d'onde beaucoup plus courte...
Toujours en orbite, l'Observatoire Rayons X de Chandra avait déjà observé les champs GOODS
dans de nombreuses longues observations faites au cours d'une année.
Les images de Chandra sont les images les plus profondes jamais prises aux rayons X,
et ont détecté plus de 200 sources de rayons X
soupçonnés d'être des trous noirs supermassifs au centre des jeunes galaxies.
Les rayons X sont produits par des gaz interstellaires extrêmement chauds
tombant dans les trous noirs.
Ces observations Multi-longueurs d'onde ont identifié des dizaines de milliers de galaxies.
Pour obtenir une pleine compréhension de l'histoire et du développement des galaxies
sur la vaste étendue de l'histoire de l'Univers,
nous devons être en mesure de cerner leurs distances avec plus de précision,
pour les fixer dans le temps cosmique.
Comme ces galaxies sont si lointaines,
les ondes lumineuses que nous voyons d'elles aujourd'hui
ont commencé leur voyage jusqu'à nous il y a environ 13 milliards d'années,
et parce que l'Univers est en expansion depuis le Big Bang,
à l'époque l'Univers avait moins d'un septième de sa taille actuelle.
Au cours des milliards d'années de voyage de la lumière,
sa longueur d'onde a été étiré durant l'expansion de l'Univers.
Cet effet est connu comme "décalage vers le rouge"
car, par exemple, la lumière qui était bleue ou ultraviollette à l'origine
est déplacée vers des longueurs d'onde plus longues et plus rouges.
Retour au sol, les astronomes ont utilisé des spectrographes
sur le Très Grand Télescope de l'ESO
pour capturer les spectres des galaxies,
étalant leur lumière comme les couleurs de l'arc en ciel.
Les spectres permettent aux astronomes de mesurer
les décalages vers le rouge des galaxies, et par conséquent, leur distance.
Une vaste campagne a produit des décalages vers le rouge
pour près de 3000 galaxies dans les champs GOODS.
Avec cette connaissance, nous pouvons placer les galaxies
à leur distance le long d'un vaste cône de l'espace,
qui s'étend à partir de notre propre point de vue
comme un faisceau dans le cosmos.
Nous pouvons prendre un voyage étonnant
à travers une sorte de tunnel vers le bord de l'Univers.
Dans certains endroits, les galaxies se regroupent,
formant des structures qui se trouvent à des dizaines de millions d'années-lumière de l'échelle.
Grâce à GOODS et aux autres sondages de la même région,
ces zones du ciel sont particulièrement bien étudiées
avec une résolution élevée, des observations profondes
dans une large gamme de longueurs d'onde,
mais il y a plus à venir.
Par exemple, l'Atacama Pathfinder Experiment Telescope, ou APEX,
a passé un total de 300 heures, près de deux semaines complètes,
prenant la région à des longueurs d'ondes submillimétriques,
de son haut site sur le plateau de 5000 mètres d'altitude de Chajnantor
dans les Andes chiliennes.
Les observations à ces longueurs d'onde
sont idéales pour trouver la lumière décalée vers le rouge
de galaxies poussiéreuses éloignées dans le très tôt Univers.
En raison de la longueur d'onde de sa lumière submillimétrique,
l'image APEX n'est pas aussi nette que les images de la lumière visible et infrarouge.
Cependant, grâce aux images profondes de Spitzer,
ainsi que les images prises à des longueurs d'onde radio,
nous pouvons correspondre et identifier les objets trouvés par APEX
avec des galaxies observées à d'autres longueurs d'onde.
La lueur de la lumière submillimétrique
révèle que des centaines d'étoiles se forment par an dans ces galaxies.
Dans les deux prochaines années,
ALMA, the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array,
actuellement en cours de construction sur le même plateau qu'APEX,
débutera ses premières observations scientifiques.
Observant également dans des longueurs d'onde submillimétriques,
on aura une sensibilité beaucoup plus grande qu'APEX,
et une résolution encore meilleure que celle de Hubble.
ALMA va révolutionner notre compréhension de l'Univers primitif
en révélant de nombreuses galaxies lointaines obscurcies par la poussière
qui ne peuvent pas être vues par la lumière visible et les télescopes infrarouges.
Ces projets sont un excellent exemple de la façon dont les grands observatoires
se joignent ensemble, à travers le spectre électromagnétique,
pour nous donner une vue plus complète des galaxies au cours de l'histoire de l'Univers.
À ce jour, les astronomes ont écrit plus de 400 articles basés sur ces données,
avec encore plus en cours d'impression!
Et en plus de cela, les observations des champs de GOODS continueront dans l'avenir.
Ces parties du ciel seront des cibles de choix pour la prochaine génération de télescopes
aussi bien terrestres que spatiaux,
et les astronomes du monde entier vont utiliser ces données
pour apprendre de nouvelles choses sur l'univers pendant de nombreuses années à venir.
Nous disons aurevoir à nos amis des autres observatoires,
Ici le Dr. Joe qui rend l'antenne pour cet épisode de l'ESOcast et de l'Hubblescast.
Ici le Dr. Robert Hurt qui rend l'antenne pour le Centre Spatial de Spitzer et du "Hidden Universe",
vous rappelant qu'il ya un univers caché qui ne demande qu'à être découvert.
Et ici Megan Watzke
qui rend l'antenne pour l'Observatoire Rayons X de Chandra et du "Beautiful Universe".
À bientôt pour une autre aventure cosmique.
dont je suis sûr nous surprendra au-delà de notre imagination la plus folle.
Il s'agissait d'une multidiffusion à partir de:
ESOcast, Hubblecast, Hidden Universe, Beautiful Universe
L'ESOcast est produit par l'ESO, l'Observatoire européen austral.
L'ESO, l'Observatoire européen austral, est la principale organisation intergouvernementale scientifique et technologique d'astronomie en Europe.
L'ESO est l'observatoire le plus productif au monde.
L'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), une installation astronomique internationale,
est un partenariat avec l'Europe, l'Amérique du Nord et l'Asie de l'Est en coopération avec la République du Chili
APEX est une collaboration entre l'Institut Max-Planck de Radioastronomie,
l'Observatoire européen austral, et l'observatoire spatial d'Onsala.
Transcrit par l'ESO ; traduit par Dorian Percheron.
Après avoir suivi l'actualité de l'ESO,
envolez-vous direction l'espace avec Hubble.
L'Hubblecast se penche sur les dernières découvertes du télescope spatial le plus connu du monde :
le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA.