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Pour la première fois, des astronomes ont observé un immense nuage de particules subatomiques actives enveloppant un vaste amas de galaxies nommé « Belk G 287.0+32.9 ».
Les amas de galaxies sont des regroupements d’un grand nombre de galaxies situées à proximité les unes des autres grâce à la gravité. Ils représentent certaines des plus grandes structures dans l’univers observable.
Selon l’étude publiée dans la revue The Astrophysical Journal, ce nuage s’étend sur environ 20 millions d’années-lumière, soit environ 200 fois le diamètre de notre propre galaxie, la Voie lactée.
Situé à environ 5 milliards d’années-lumière de notre planète, cet amas galactique a été découvert au début de l’année 2011 grâce à plusieurs observatoires terrestres et spatiaux.
Les résultats récents, dirigés par des chercheurs du Centre d’astrophysique de l’Université Harvard, ont été présentés lors d’une conférence de presse au cours de la 246e réunion de la Société astronomique américaine à Anchorage, en Alaska.
Sources multiples d’observation
Cette découverte repose sur des données combinées sur les rayons X collectées par l’observatoire spatial Chandra de la NASA, visibles sur l’image couleur en bleu et violet.
Par ailleurs, des observations en ondes radio ont été réalisées via le télescope MeerKAT, l’un des plus puissants au monde, situé en Afrique du Sud. Ces ondes sont représentées en orange et jaune.
En complément, les chercheurs ont utilisé des données en lumière visible captées par l’observatoire Pan-STARRS installé sur l’île de Maui à Hawaï, sur le mont Haleakalā, une zone haute altitude caractérisée par une atmosphère très claire.
Une structure cosmique aux propriétés inédites
L’étude révèle que ce nuage exceptionnel est alimenté d’une manière inhabituelle par des ondes de choc géantes et des turbulences gazeuses entre les ondes de l’amas galactique massif.
Contrairement à d’autres amas, ce nuage enveloppe entièrement l’amas et pas seulement ses bords extérieurs.
Cette observation soulève des questions importantes sur la composition de ce type de nuages et apporte un éclairage nouveau sur des questions telles que :
- Comment les électrons dans ces nuages entourant les galaxies et leurs amas maintiennent-ils leur activité sur des millions d’années-lumière ?
De tels nuages étendus se forment souvent dans des amas en collision, libérant d’importants volumes de gaz chaud et d’énergie lors du choc entre deux groupes galactiques. La large diffusion observée dans « Belk G 287.0+32.9 » indique clairement que cet amas est en pleine phase de fusion violente.
Implications pour la cosmologie
Ces résultats offrent aux scientifiques une meilleure compréhension de l’évolution des galaxies et de leurs amas au fil du temps. Les études montrent que ces nuages apparaissent lors des phases de compression et de fusion au sein des amas, puis se dissipent en moins d’un milliard d’années.
De plus, ces nuages constituent l’une des preuves les plus significatives de l’existence de champs magnétiques étendus sur des millions d’années-lumière à l’intérieur des amas.
La compréhension de ces champs magnétiques est essentielle pour résoudre le mystère de la structure et de la forme de l’univers lui-même.