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  • Le télescope Fermi regarde à travers le brouillard cosmique pour compter les étoiles

    Posté le 3 novembre 2012

    En utilisant les données du télescope spatial Fermi, une équipe internationale de scientifiques a déterminé la densité des étoiles dans l’Univers : 1,4 étoiles par 100 milliards d’années-lumière cube.

    Compter toutes les étoiles de l’Univers n’est pas une mince affaire. Pour arriver à ce nombre, la collaboration a utilisé une astucieuse combinaison de mesures.

    Tout d’abord, l’équipe a compté le nombre de rayons gamma (la forme de lumière la plus énergétique) provenant des blazars (points verts sur la carte). Les blazars sont des galaxies alimentées par des trous noirs qui ne font pas qu’aspirer d’énormes quantités de matière mais en expulsent en crachant des jets de plasma et de rayonnement à des vitesses proches de celle de la lumière.

    Les rayons gamma créés dans ces jets traversant l’Univers jusqu’aux détecteurs du télescope Fermi, ils passent à travers les vestiges de lumière laissés par toutes les étoiles de l’Univers : un « brouillard » de lumière omniprésent que chaque génération de nouvelles étoiles rend plus brillant.

    « La lumière optique et ultraviolette des étoiles continue à voyager à travers l’Univers, même après que les étoiles cessent de briller, ce qui crée un champ de rayonnement fossile que nous pouvons explorer en utilisant les rayons gamma de sources lointaines » explique Marco Ajello, chercheur au Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology et à l’Université de Californie à Berkeley au Space Sciences Laboratory, dans un communiqué de presse publié par la NASA.

    Les chercheurs ont pu déduire l’épaisseur et l’opacité du brouillard en comparant le nombre de rayons gamma détectés en provenance des blazars proches (qui n’ont pas à traverser beaucoup de brouillard) au nombre de rayons gamma détectés en provenance de blazars éloignés (dont certains ont voyagé depuis que l’Univers était âgé de moins de 4 milliards d’années).

    A partir de ces mesures, l’équipe estime que, en moyenne, chaque étoile de l’Univers se trouve à 4150 années-lumière de sa plus proche voisine, et qu’il y a environ 1,4 étoiles dans chaque 100 milliards d’années-lumière cube de l’Univers.

    Cete première mesure du genre fixe des limites au nombre d’étoiles qui ont pu exister dans l’Univers primordial. De futures études pourraient déterminer quand est-ce que les premières étoiles de l’Univers ont commencé à briller.

    Source : Symmetry magazine

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