Des astronomes ont trouvé 90% de plus d’Univers!

Les astronomes savent depuis longtemps que de nombreuses enquêtes de galaxies lointaines manquez 90% de leurs objectifs, mais ils ne savaient pas pourquoi. Maintenant, les astronomes ont déterminé qu’une fraction importante des galaxies dont la lumière a pris 10 milliards d’années pour nous rejoindre sont allés découvrir. Cela a été trouvé avec une enquête très profonde à l’aide de deux des quatre télescopes géants de 8,2 mètres qui forment l’ESO Very Large Telescope (VLT) et un unique filtre sur mesure. L’enquête a également permis de découvrir quelques-unes des galaxies moindre jamais trouvé à ce stade précoce de l’Univers.

Les astronomes utilisent fréquemment le plus fort, caractéristique de «l’empreinte» de la lumière émise par l’hydrogène connu comme la raie Lyman-alpha, pour sonder la quantité d’étoiles formées dans l’Univers lointain très soupçons Pourtant, il ya longtemps que beaucoup de galaxies lointaines passer inaperçue dans ces enquêtes . Une enquête VLT nouvelle montre pour la première fois que c’est exactement ce qui se passe. La plupart de la lumière Lyman-alpha est emprisonnée dans la galaxie qui émet, et 90% des galaxies ne se présentent pas dans les enquêtes Lyman-alpha.

«Les astronomes ont toujours su qu’ils étaient absents une fraction des galaxies dans les enquêtes Lyman-alpha », explique Matthew Hayes, l’auteur principal de l’étude, publiée cette semaine dans Nature, « mais pour la première fois que nous avons maintenant une mesure. Le nombre de galaxies manquer est importante.  »

Pour comprendre comment une grande partie de la luminosité totale a été manquée, Hayes et son équipe ont utilisé la caméra FORS sur le VLT et une bande étroite sur mesure filtre pour mesurer cette lumière Lyman-alpha, suivant la méthodologie des enquêtes Lyman-alpha standard. Puis, en utilisant la nouvelle caméra HAWK-I, rattaché à un autre télescope du VLT, ils ont étudié le site même de l’espace pour la lumière émise à une longueur d’onde différente, également par l’hydrogène incandescent, et connu sous le nom de la ligne H-alpha. Ils ont recherché spécifiquement des galaxies dont la lumière a voyagé pendant 10 milliards d’années (redshift 2,2), dans une zone bien étudiés du ciel, connu comme le domaine des « Good -South ».

«C’est la première fois que nous avons observé un patch du ciel si profondément à la lumière provenant de l’hydrogène à ces deux longueurs d’onde très spécifiques, et cela s’est avéré crucial», a déclaré membre de l’équipe Goran Ostlin. Le sondage a été extrêmement profonde, et découvert quelques-unes des moindre galaxies connues à cette époque, au début de la vie de l’Univers. Les astronomes ont pu ainsi conclure que les enquêtes traditionnelles fait en utilisant Lyman-alpha ne voit qu’une infime partie de la lumière totale qui est produite, car la plupart des photons Lyman-alpha sont détruits par l’interaction avec les nuages interstellaires de gaz et de poussière. Cet effet est nettement plus important pour Lyman-alpha que pour la lumière H-alpha. En conséquence, de nombreuses galaxies, une proportion aussi élevée que 90%, passent inaperçus par ces enquêtes. « S’il ya dix galaxies vu, il pourrait y avoir une centaineau même endroit », a déclaré Mme Hayes. »,

Différentes méthodes d’observation, en ciblant la lumière émise à différentes longueurs d’onde, conduisent  toujours à une vision de l’univers qui n’est que partiellement complète. Les résultats de cette enquête  donnent  un avertissement sévère pour les cosmologistes, que la signature forte Lyman-alpha devient de plus en plus invoqué dans l’examen des premières galaxies de se former dans l’histoire de l’Univers. « Maintenant que nous savons combien la lumière nous a manqué, nous pouvons commencer à créer des représentations beaucoup plus précise de l’univers, mieux comprendre comment les étoiles se sont formés rapidement à différents moments dans la vie de l’Univers », a déclaré le co-auteur Miguel Mas-Hesse.

La percée a été rendue possible grâce à la caméra unique utilisée. HAWK-I, qui a vu sa première lumière en 2007, est un instrument à la fine pointe de l’art. « Il ya seulement quelques caméras d’autres télescopes  avec un champ visuel plus large que HAWK-I, et ils sont sur des télescopes moins de la moitié de la taille du VLT. Alors que VLT / HAWK-I, vraiment, est capable de trouver efficacement ce galaxies faibles à ces distances », a déclaré l’équipe, Daniel Schaerer.

(Source:ESO)

Astronomers Find 90% More Universe!

Astronomers have long known that many surveys of distant galaxies miss 90% of their targets, but they didn’t know why. Now, astronomers have determined that a large fraction of galaxies whose light took 10 billion years to reach us have gone undiscovered. This was found with an extremely deep survey using two of the four giant 8.2-meter telescopes that make up ESO’s Very Large Telescope (VLT) and a unique custom-built filter. The survey also helped uncover some of the faintest galaxies ever found at this early stage of the Universe.

Astronomers frequently use the strong, characteristic “fingerprint” of light emitted by hydrogen known as the Lyman-alpha line, to probe the amount of stars formed in the very distant Universe Yet there have long been suspicions that many distant galaxies go unnoticed in these surveys. A new VLT survey demonstrates for the first time that this is exactly what is happening. Most of the Lyman-alpha light is trapped within the galaxy that emits it, and 90% of galaxies do not show up in Lyman-alpha surveys.

“Astronomers always knew they were missing some fraction of the galaxies in Lyman-alpha surveys,” explains Matthew Hayes, the lead author of the paper, published this week in Nature, “but for the first time we now have a measurement. The number of missed galaxies is substantial.”

To figure out how much of the total luminosity was missed, Hayes and his team used the FORS camera at the VLT and a custom-built narrowband filter to measure this Lyman-alpha light, following the methodology of standard Lyman-alpha surveys. Then, using the new HAWK-I camera, attached to another VLT Unit Telescope, they surveyed the same area of space for light emitted at a different wavelength, also by glowing hydrogen, and known as the H-alpha line. They specifically looked at galaxies whose light has been traveling for 10 billion years (redshift 2.2), in a well-studied area of the sky, known as the GOODS-South field.

“This is the first time we have observed a patch of the sky so deeply in light coming from hydrogen at these two very specific wavelengths, and this proved crucial,” said team member Goran Ostlin. The survey was extremely deep, and uncovered some of the faintest galaxies known at this early epoch in the life of the Universe. The astronomers could thereby conclude that traditional surveys done using Lyman-alpha only see a tiny part of the total light that is produced, since most of the Lyman-alpha photons are destroyed by interaction with the interstellar clouds of gas and dust. This effect is dramatically more significant for Lyman-alpha than for H-alpha light. As a result, many galaxies, a proportion as high as 90%, go unseen by these surveys. “If there are ten galaxies seen, there could be a hundred there,” Hayes said.

Different observational methods, targeting the light emitted at different wavelengths, will always lead to a view of the Universe that is only partially complete. The results of this survey issue a stark warning for cosmologists, as the strong Lyman-alpha signature becomes increasingly relied upon in examining the very first galaxies to form in the history of the Universe. “Now that we know how much light we’ve been missing, we can start to create far more accurate representations of the cosmos, understanding better how quickly stars have formed at different times in the life of the Universe,” said co-author Miguel Mas-Hesse.

The breakthrough was made possible thanks to the unique camera used. HAWK-I, which saw first light in 2007, is a state-of-the-art instrument. “There are only a few other cameras with a wider field of view than HAWK-I, and they are on telescopes less than half the size of the VLT. So only VLT/HAWK-I, really, is capable of efficiently finding galaxies this faint at these distances,” said team member Daniel Schaerer.

(Source: ESO)

Premières preuves d’observation d’autres univers…à part notre univers connu?

Dans le domaine de la mesure des idées de la science, la notion de multivers est l’un des plus étrange. Les astronomes et les physiciens ont envisagé la possibilité que notre univers peut être l’un des nombreux. Les implications de ceçi sont un peu plus floues. Rien dans la physique n’empêche les possibilités d’univers extérieurs, mais il n’a pas non plus aidé à imposer des  contraintes, laissant les scientifiques libres de parler de branes et des bulles. Beaucoup de ces idées ont été considérées comme non vérifiables, mais d’un document transféré à arXiv le mois dernier considère les effets de la collision de deux univers et les recherches d’empreintes digitales d’une telle collision avec  notre propre univers. De façon surprenante, les rapports d’équipe qu’ils ont détecté ont donné non pas  un, mais quatre empreintes de collision.

L’équipe, dirigée par Stephen Feeney au University College de Londres, considéré comme une collision entre des univers bulle. Ils ont effectué une simulation basée sur une formulation de l’équation de champ d’Einstein, connu sous le nom de Sitter espace. Cette solution des équations d’Einstein est essentiellement une description de la façon dont se comporte l’espace lui-même. De telles interactions entre les espaces, ils ont déterminé un ensemble d’effets observables visible dans le fond diffus cosmologique (CMB). Parmi eux, dont ils avaient besoin que les signaux ont une symétrie azimutale ou sont en miroir des deux côtés du ciel. Deuxièmement, les signaux doivent être de forme circulaire.

Recherche dans les archives WMAP, l’équipe a trouvé de nombreux signaux possibles, mais finalement il réduit la ville à quatre candidats sérieux.

Les auteurs du document sont rapides à mettre en garde que ces résultats ne sont compatibles avec les prédictions des univers bulle, mais n’excluent pas d’autres causes, ou même simple hasard aveugle à partir d’un ensemble de données assez grand. Pour écarter d’autres scénarios, les astronomes devront s’appuyer sur des instruments avec une sensibilité plus élevée, tels que le satellite Planck, lancé en 2009, qui travaille sur l’achèvement d’une seconde analyse de l’ensemble du ciel avec trois fois la sensibilité de WMAP.

Si ces résultats sont confirmés, ce serait un soutien pour une variation de la cosmologie connu comme « l’inflation éternelle ». Le titre est quelque peu trompeur que l’hypothèse ne décrit pas une seule instance de l’inflation qui continue éternellement, mais plutôt une période de temps éternel dans lequel les événements de l’inflation, provoquée par les collisions de bulle, peut avoir lieu. De telles collisions cause de l’expansion rapide des espaces formant univers comme le nôtre. Inversement, si une bulle n’est pas trouvé, « la non-concluante détection d’une collision bulle peut être utilisé pour placer des contraintes sur les théories à l’origine de l’inflation éternelle, mais, si une collision bulle est vérifié par des données avenir, nous allons acquérir une aperçu non seulement sur notre propre univers, mais un «multivers» au-delà…du nôtre,loin dans l’espace…!

(Source: University College of London)

Pionner 10 serait-t-il de retour?

Pionner 10 est un satellite à l’origine des premières photographies détaillées de Jupiter. Après avoir transmis ces clichés, il est sorti de notre système solaire en 1983. Les scientifiques ont pourtant déclaré il y a peu dans un communiqué que Pionner 10 était de retour en direction du Soleil, poussé par une force inconnue.

Il semblerait que le satellite ne montre aucun signe de ralentissement ou de faiblesse tandis qu’il continue à avancer dans l’espace. Les chercheurs envisagent la possibilité que la sonde ait révélé un nouveau phénomène.
Le Dr. Philip Laing, membre de l’équipe de recherche dédiée au traçage du satellite a affirmé : » Nous avons examiné de nombreuses théories auxquelles nous avons pensé et jusque-là, aucune n’est valide. Si ce que nous avons constaté est vrai, alors cela aura un impact conséquent sur la navigation spatiale. »
Pionner 10 avait été mis en orbite par la Nasa en 1972 en même temps que son jumeau, Pionner 11. Ils avaient créé la surprise dans la communauté scientifique en transmettant des images détaillées de Jupiter et Saturne. En juin 1983, Pionner 10 avait dépassé Pluton, le corps céleste le plus éloigné dans notre système solaire. Les deux sondes sont actuellement en train de voyager à environ 28.000 km/h vers des étoiles qu’elles rencontreront dans plusieurs millions d’années. Les chercheurs continuent à recevoir le signal émis par Pionner 10, qui se trouve à plus de 8 billions de kilomètres de la Terre.
Des recherches publiées dans The Physical Review démontreront que la vitesse des deux sondes est modifiée de 7 km/h par siècle, une conséquence à peine visible environ 10 billions de fois plus faible que la gravité. Initialement, les scientifiques suspectaient les gaz qui s’échappaient des moteurs des sondes ou la chaleur de leurs réacteurs nucléaires d’être à l’origine de ce phénomène. Les équipes de recherche avouent qu’aucune théorie connue à l’heure actuelle ne peut expliquer pourquoi les forces restent constantes.
L’étrange comportement des sondes a également éliminé la possibilité que les deux engins spatiaux soient affectés par le champ gravitationnel de planètes inconnues, au-delà du système solaire. Certains scientifiques ont affirmé que cette force serait liée à un problème mécanique de la sonde Pionner 10, qui avait aussi été observé sur les sondes Galileo et Ulysse, toujours situées dans le système solaire.
Jusqu’en 1988, Pionner 10 était l’objet spatial conçu par l’homme le plus éloigné dans l’espace, distinction faite de Voyager 1. Si la sonde venait à rencontrer des formes de vie extraterrestres, une plaque en or à l’effigie d’un homme et d’une femme ainsi qu’une carte indiquant leur origine a été disposée sur le satellite, que la Nasa considère comme « l’équivalent d’un message dans une bouteille jetée à la mer ».