Bandes interstellaires diffuses dans la galaxie AM 1353-272 B à 160 megaparsecs : un bond en avant dans la cartographie de la matière interstellaire organique extra-galactique

» mardi 24 mars 2015

En 1922, Mary Lea Heger, en doctorat à l’Observatoire de Lick aux USA, a identifié quelques raies d’absorption faibles d’origine inconnue dans les spectres des étoiles. Quelques années plus tard, les astronomes ont réalisé qu’elles étaient créées dans le matériau qui existe entre les étoiles, ou Milieu Interstellaire, et ils les ont appelés "Bandes Interstellaires Diffuses". Près d’un siècle après leur découverte, les astronomes connaissent plus de 400 de ces bandes. Cependant, ils n’ont pas encore identifié les espèces qui les provoquent. Les meilleurs candidats sont des macromolécules carbonées présentes à l’état libre dans les nuages interstellaires et, en tant que telles, ces bandes pourraient être l’empreinte du plus grand réservoir de matière organique dans les galaxies. Il s’agit, cependant, d’une empreinte extrêmement faible, et donc difficile à repérer. En fait, c’est uniquement pour la Voie Lactée que les astronomes ont pu créer des cartes partielles pour certaines de ces bandes et c’est seulement dans quelques galaxies du Groupe Local que l’on a pu repérer leurs empreintes à plusieurs endroits.

  En utilisant les données du tout nouvel instrument MUSE au VLT, une équipe d’astronomes menée par Ana Monreal-Ibero, au GEPI, et Peter Weilbacher au Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam vient de détecter une de ces bandes mystérieuses sur une grande partie d’une galaxie en interaction, membre d’un système surnommé "la chaise du dentiste" . La galaxie, à 160 Mpc, est plus de deux ordres de grandeur plus lointaine que toute galaxie pour laquelle ces bandes ont été détectées à plusieurs endroits. Avec cette découverte, l’équipe démontre que la cartographie de ces empreintes dans les galaxies lointaines est possible. Grâce à la combinaison des instruments à haute sensibilité et de grands télescopes, les astronomes pourront un jour répondre à la question : à quel stade de l’évolution des galaxies et dans quelles conditions favorables sont apparues les espèces organiques encore mystérieuses à l’origine des DIBs ?  

La figure à gauche représente une image en couleur pour le système AM 1353-272. Cette image fut reconstruite directement du cube MUSE en utilisant le filtres V (canal bleu), R (canal vert), et I (canal rouge). La figure à droite est un zoom dans la zone de AM 1353-272 B, la galaxie étudiée par notre équipe de chercheurs. Au-dessus de l’image, la figure montre les zones de la galaxie pour lesquelles on a détecté chaque DIB. Les zones en rouge s’éloignent de nous, tandis que celles en bleu, s’approchent. Encore plus au-dessus, on montre les DIBs détectées. Notez sa faiblesse. Il a fallu la combinaison d’un spectrographe extrêmement sensible et d’un télescope de grande aperture ainsi que la détection d’autres raies spectrales du Milieu Interstellaire plus fortes pour pouvoir les voir.

Dans les îles Canaries, les jours où il fait beau, c’est possible de voir les îles voisines. Par contre, les jours avec la « calima », où le vent apporte du sable du Sahara, cela est plus difficile. Le milieu interstellaire dispose également de sa propre calima : c’est la poussière. Elle absorbe la lumière des étoiles, ce que les fait plus difficiles à observer, comme la calima quand on regarde vers une île voisine. Ce phénomène est appelé extinction. La figure montre la relation entre la force de la DIB et cette extinction (et à son tour la poussière) pour plusieurs galaxies. Cette équipe de chercheurs a constaté que les DIBs dans la galaxie AM 1353-272 B montrent une relation similaire avec la poussière que celle que l’on trouve dans deux grandes spiraux du Groupe Local : la Voie Lactée et Andromède.

Lien à la publication scientifique : http://www.aanda.org/articles/aa/abs/2015/04/aa25854-15/aa25854-15.html