Incroyable : le télescope spatial James Webb observe un anneau orné de joyaux grâce à la lentille gravitationnelle !
Une nouvelle image du télescope spatial James Webb montre l'effet de lentille gravitationnelle du quasar connu sous le nom de RX J1131-1231, situé à 6 milliards d'années-lumière dans la constellation du Cratère.
Selon la NASA en Español, le système RX J1131-1231 est considéré comme l'un des quasars avec le meilleur effet de lentille découvert à ce jour, car la galaxie au premier plan diffuse l'image du quasar d'arrière-plan en un arc brillant et crée quatre images de l'objet.
Qu'est-ce qu'une lentille gravitationnelle ?
Les lentilles gravitationnelles, prédites pour la première fois par Einstein, offrent une opportunité rare d'étudier les régions proches du trou noir dans des quasars lointains, en agissant comme un télescope naturel et en magnifiant la lumière de ces sources.
Un quasar est un trou noir supermassif au centre d'une région extrêmement lumineuse nommée "noyau actif de galaxie"
Toute la matière de l'Univers déforme l'espace autour d'elle, et les masses plus importantes produisent un effet plus fort. Autour d'objets très massifs, comme les galaxies, la lumière qui passe à proximité suit cet espace déformé et semble dévier de sa trajectoire originale de manière clairement visible. Une des conséquences de la lentille gravitationnelle est qu'elle peut magnifier des objets astronomiques distants, ce qui permet aux astronomes d'étudier des objets qui autrement seraient trop faibles ou trop éloignés.
Une indication de la vitesse de rotation du trou noir
Les mesures de l'émission de rayons X des quasars peuvent fournir une indication de la vitesse de rotation du trou noir central, ce qui donne aux chercheurs des indices importants sur la manière dont les trous noirs grandissent au fil du temps. Par exemple, si un trou noir grandit principalement à partir de collisions et de fusions entre galaxies, il devrait accumuler du matériel dans un disque stable, et l'apport constant de nouveau matériel depuis le disque devrait engendrer un trou noir qui tourne rapidement.
En revanche, si le trou noir a grandi à travers de nombreux épisodes d'accrétion de petite ampleur, il accumulerait du matériel provenant de directions aléatoires. Les observations ont indiqué que le trou noir dans ce quasar en particulier tourne à plus de la moitié de la vitesse de la lumière, ce qui suggère que ce trou noir a grandi par des fusions, plutôt que par l'attraction de matériel provenant de différentes directions.
Étudier la matière noire
Cette image a été capturée avec le MIRI (instrument de l'infrarouge moyen) du télescope Webb dans le cadre d'un programme d'observation destiné à étudier la matière noire.
La matière noire est une forme invisible de matière qui représente la majeure partie de la masse de l'univers. Les observations des quasars réalisées par le télescope Webb permettent aux astronomes d'explorer la nature de la matière noire à des échelles plus petites que jamais auparavant.