Équipé de son nouvel œil composé sur le ciel, le télescope Arecibo Observatory de la National Science Foundation (NSF), le radiotélescope à antenne parabolique le plus grand et le plus sensible du monde, commence tôt demain matin une enquête de plusieurs années sur des galaxies lointaines, découvrant peut-être insaisissable " galaxies sombres »- des galaxies dépourvues d'étoiles.
Les astronomes de l'Observatoire d'Arecibo espèrent que la nouvelle étude du ciel aboutira à un recensement complet des galaxies jusqu'à une distance de 800 millions d'années-lumière de notre galaxie, la Voie lactée, dans près d'un sixième du ciel - soit quelque 7000 degrés carrés.
La recherche, menée par une équipe internationale d'étudiants et d'universitaires, est la première d'une série d'enquêtes Arecibo à grande échelle qui profiteront d'un nouvel instrument du télescope, installé l'année dernière, appelé ALFA (pour Arecibo L-Band Feed Array ). L'appareil est essentiellement un appareil photo à sept pixels avec une sensibilité sans précédent pour faire des images radio du ciel, permettant aux astronomes de collecter des données environ sept fois plus rapidement qu'aujourd'hui. Le projet a été baptisé ALFALFA, pour Arecibo Legacy Fast Alfa Survey.
«Rapide» ne fait pas référence au temps nécessaire à la réalisation du levé, qui nécessitera mille heures de télescope et quelques années pour s’achever, mais plutôt à la technique d’observation, qui consiste à balayer rapidement de larges bandes de ciel.
L'enquête est soutenue par le National Astronomy and Ionosphere Center (NAIC) de l'Université Cornell, Ithaca, N.Y., qui gère l'Observatoire Arecibo pour la NSF. En outre, un soutien est fourni par le biais de subventions de recherche de la NSF et de la Fondation Brinson au chef du projet, professeur d'astronomie Cornell Riccardo Giovanelli, et à Martha Haynes, professeur d'astronomie Goldwin Smith à Cornell.
Giovanelli explique que l'ALFA fonctionne à des fréquences radio proches de 1420 mégaHertz (MHz), une gamme de fréquences qui comprend une raie spectrale émise par l'hydrogène atomique neutre, l'élément le plus abondant de l'univers. ALFA détecte cette signature de l'hydrogène, qui, espérons-le, signale la présence d'une galaxie non découverte. Presque tous les levés célestes antérieurs portaient sur des galaxies sélectionnées optiquement, infrarouges ou aux rayons X.
La luzerne sera six fois plus sensible - ce qui signifie qu'elle ira beaucoup plus loin dans la distance - que la seule précédente étude sur l'hydrogène à large champ réalisée en Australie à la fin des années 1990. «Ce qui a rendu la luzerne possible, c'est l'achèvement de la mise à niveau grégorienne du télescope Arecibo en 1997, qui a permis de placer des réseaux d'alimentation dans le plan focal du télescope et a étendu la couverture de fréquence instantanée du télescope», dit-il.
En plus de fournir un recensement complet du contenu gazeux de l'univers proche, ALFALFA explorera les galaxies en groupes et en amas et étudiera l'efficacité avec laquelle les galaxies convertissent le gaz en étoiles. Ce qui intrigue particulièrement les astronomes, c'est que la luzerne pourrait déterminer s'il existe réellement des systèmes riches en gaz de faible masse qui n'ont pas été en mesure de convertir leur matériau cosmique en étoiles - les soi-disant galaxies sombres. Parce que ces galaxies, sans étoiles, sont optiquement inertes, on espère qu'elles pourront être détectées par leur signature hydrogène.
Le levé des galaxies est désormais possible car ALFA permet au télescope de voir sept points - sept pixels - sur le ciel à la fois, ce qui réduit considérablement le temps nécessaire pour effectuer des levés tout ciel. Le détecteur de construction australienne, installé sur le radiotélescope Arecibo de 305 mètres (1 000 pieds) de diamètre, fournit la vitesse d'imagerie et la sensibilité dont les astronomes auront besoin pour leur recherche.
Robert Brown, le directeur de la NAIC, a déclaré qu’une fraction importante du temps passé par le télescope Arecibo au cours des prochaines années sera consacrée à des études approfondies avec le réseau ALFA, comme ALFALFA. Le nouveau consortium d'enquête se compose de 38 scientifiques de 10 pays, dont les États-Unis, la France, le Royaume-Uni, l'Italie, l'Espagne, Israël, l'Argentine, le Chili, la Russie et l'Ukraine.
Plusieurs des membres sont des étudiants diplômés qui fonderont leur doctorat. thèses sur les données de la luzerne. Parmi eux, les étudiants diplômés de Cornell Brian Kent, Sabrina Stierwalt et Amelie Saintonge.
Giovanelli déclare: «Mon seul et unique article publié dans une revue d'ingénierie proposait la construction d'un réseau d'alimentation sur le télescope Arecibo amélioré pour effectuer des relevés de la ligne d'hydrogène du ciel. Cela a pris 15 ans d'attente, mais je vais enfin faire l'expérience. »
Source d'origine: communiqué de presse de Cornell
