Levé XMM-Newton du reste de la supernova Vela. Cliquez pour agrandir
Pendant la majeure partie de son temps, l'observatoire XMM-Newton de l'ESA regarde fixement un seul objet. Au cours des 4 dernières années, l'observatoire a ainsi imaginé 25% du ciel. Une nouvelle étude du ciel publiée contient ces données de «temps libre», qui incluent des milliers d'objets, dont beaucoup étaient inconnus auparavant.
Au cours des quatre dernières années, alors que l'observatoire aux rayons X XMM-Newton de l'ESA tournait entre différentes cibles, prêt pour la prochaine observation, il a gardé ses caméras ouvertes et a utilisé ce temps libre pour regarder tranquillement le ciel. Le résultat est une retombée de la mission «gratuite»? une enquête qui a maintenant couvert un impressionnant 25 pour cent du ciel.
L'orientation rapide du satellite dans le ciel signifie qu'une étoile ou une galaxie ne passe dans le champ de vision du télescope que pendant dix secondes. Cependant, la grande zone de collecte des miroirs XMM-Newton, couplée à l'efficacité de ses capteurs d'image, permet de détecter des milliers de sources.
De plus, XMM-Newton peut localiser avec précision la position des rayons X provenant du ciel avec une résolution bien supérieure à celle disponible pour la plupart des levés précédents. Cela suffit pour que la source de ces rayons X soit trouvée dans de nombreux cas.
En comparant les données de l'enquête XMM-Newton avec celles obtenues il y a plus de dix ans par la mission internationale ROSAT, qui a également effectué une enquête tout ciel, les scientifiques peuvent désormais vérifier la stabilité à long terme, ou l'évolution, d'environ deux mille objets dans le ciel.
Un premier aperçu montre que certaines sources ont changé leur niveau de luminosité de manière incroyable. Les plus extrêmes sont les étoiles variables et, plus surprenant, les galaxies, dont la volatilité inhabituelle peut être due à de grandes quantités de matière consommées par un trou noir central autrement dormant.
Le levé d'orientation est particulièrement sensible aux noyaux galactiques actifs (AGN) - galaxies avec un noyau inhabituellement brillant? qui peut être retracée à une distance de dix mille millions d'années-lumière.
Alors que la plupart des étoiles et des galaxies ressemblent à des points dans le ciel, environ 15% des sources répertoriées par XMM-Newton ont une émission de rayons X étendue. La plupart d'entre elles sont des amas de galaxies - de gigantesques agglomérations de galaxies qui piègent les gaz chauds qui émettent des rayons X sur des échelles d'un million d'années-lumière.
Quatre-vingt-un de ces clusters sont déjà célèbres à partir de travaux antérieurs, mais de nombreux autres clusters, auparavant inconnus, apparaissent dans ce nouveau catalogue de ciel XMM-Newton.
Les scientifiques espèrent que les sources de ce type nouvellement détectées comprennent également des amas très éloignés qui sont très lumineux dans les rayons X, car ces objets sont inestimables pour étudier l'évolution de l'Univers. Des observations de suivi par de grands télescopes optiques sont maintenant nécessaires pour déterminer les distances des galaxies individuelles dans les amas nouvellement découverts.
En utilisant des observations pointues traditionnelles, il faut énormément de temps au télescope pour imager de très grandes caractéristiques du ciel, telles que des vestiges de supernova, dans leur intégralité. Le mécanisme de pivotement fournit une méthode très efficace de cartographie de ces objets, et plusieurs ont été imagés, y compris le vestige de la supernova de Vela, vieux de 20 000 ans, qui occupe une zone de ciel 150 fois plus grande que la pleine lune.
Systèmes binaires d'étoiles à rayons X extrêmement lumineux et de faible masse (appelés «LMXB»)? soit alimentés par la matière tirée d'une étoile normale, soit explosant à la surface d'une étoile à neutrons, soit consommés par un trou noir - sont observés avec une sensibilité suffisante pour enregistrer leur spectre lumineux détaillé. Les passages à travers ces sources de rayons X intenses peuvent aider les astronomes à comprendre la physique à long terme de l'interaction entre les deux étoiles du système binaire.
De nombreux domaines de l'astronomie devraient être influencés par le relevé du ciel XMM-Newton. Aujourd'hui, le 3 mai 2006, le scientifique XMM-Newton a publié une partie du catalogue résultant du traitement initial des données de la plus haute qualité obtenues jusqu'à présent.
Ces données correspondent à une couverture du ciel d'environ 15% et comprennent plus de 2 700 sources très lumineuses et 2 000 autres sources de moindre importance. Actuellement, environ 55% des entrées du catalogue ont été identifiées avec des étoiles, des galaxies, des quasars et des amas de galaxies connus.
Une accélération du traitement des données d'orientation est maintenant prévue pour capturer des cibles transitoires (ou temporaires) intéressantes dans l'acte, avant qu'elles n'aient une chance de s'estomper. Cela donnera accès à des événements énergétiques rares, que seule une étude sensible à grand angle comme celle de XMM-Newton peut réaliser.
Il est prévu de mettre à jour continuellement le catalogue pendant que XMM-Newton trace son chemin à travers les étoiles. Cela couvrira au moins 80% du ciel, laissant un héritage énorme pour l'avenir.
Source d'origine: portail ESA
