Le télescope spatial Chandra de la NASA célèbre le Nouvel An avec le Cluster Champagne

Le Nouvel An célébré avec l'« amas Champagne », un amas de galaxies visible sur cette nouvelle image prise par l'observatoire spatial Chandra de la NASA et des télescopes optiques.

Crédits : Rayons X : NASA/CXC/UCDavis/F. Bouhrik et al. ; Optique : Legacy Survey/DECaLS/BASS/MzLS ; Traitement d’images : NASA/CXC/SAO/P. Edmonds et L. Frattare

Les astronomes ont découvert cet amas de galaxies le 31 décembre 2020. Cette date, combinée à l'apparence de bulles des galaxies et au gaz surchauffé observé par Chandra (représenté en violet), a incité les scientifiques à surnommer l'amas de galaxies l'amas Champagne, un nom beaucoup plus facile à retenir que sa désignation officielle RM J130558.9+263048.4. La nouvelle image composite montre que l'amas Champagne est en réalité composé de deux amas de galaxies en cours de fusion pour former un amas encore plus grand.

Un article décrivant ces résultats est paru dans The Astrophysical Journal . Les auteurs de cet article sont Faik Bouhrik, Rodrigo Stancioli et David Wittman, tous trois de l'Université de Californie à Davis.

Le gaz à plusieurs millions de degrés des amas de galaxies prend généralement une forme plus ou moins circulaire ou ovale sur les images, mais dans l'amas Champagne, il est plus largement étalé verticalement, révélant la présence de deux amas en collision. Deux groupes de galaxies individuelles, constituant ces amas en collision, sont visibles en haut et en bas du centre. (L'image a été pivotée de 90 degrés dans le sens horaire, le nord pointant vers la droite.)

La masse du gaz chaud dépasse celle de toutes les galaxies individuelles (plus d'une centaine) qui composent cet amas en formation. Ces amas contiennent également des quantités encore plus importantes de matière noire invisible, cette substance mystérieuse qui imprègne l'univers.

En plus des données Chandra, cette nouvelle image contient des données optiques provenant des relevés Legacy (rouge, vert et bleu), qui consistent en trois relevés individuels et complémentaires effectués à l'aide de différents télescopes en Arizona et au Chili.

L'amas Champagne fait partie d'une classe rare d'amas en fusion, qui comprend le célèbre amas Bullet, où le gaz chaud de chaque amas est entré en collision et a ralenti, et où il existe une séparation nette entre le gaz chaud et la galaxie la plus massive de chaque amas.

En comparant les données avec des simulations informatiques, les astronomes ont abouti à deux hypothèses concernant l'histoire de l'amas Champagne. Selon la première, les deux amas seraient entrés en collision il y a plus de deux milliards d'années. Après cette collision, ils se seraient éloignés l'un de l'autre, puis auraient été attirés l'un vers l'autre par la gravité, et seraient désormais en train d'entrer en collision une seconde fois.

L'autre hypothèse est qu'une collision unique s'est produite il y a environ 400 millions d'années, et que les deux amas s'éloignent désormais l'un de l'autre suite à cet événement. Les chercheurs pensent que des études plus approfondies de l'amas Champagne pourraient leur permettre de mieux comprendre comment la matière noire réagit à une collision à grande vitesse.

Pour plus d'informations : Faik Bouhrik et al., « Découverte et analyse multi-longueurs d'onde d'une nouvelle fusion dissociative d'amas de galaxies : l'amas Champagne », The Astrophysical Journal (2025). DOI : 10.3847/1538-4357/ade67c

Fourni par la NASA