Magazine Observatoire de Paris n°0 déc 04/jan-fév 2005
Magazine Observatoire de Paris n°0 déc 04/jan-fév 2005
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°0 de déc 04/jan-fév 2005

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Observatoire de Paris

  • Format : (210 x 297) mm

  • Nombre de pages : 24

  • Taille du fichier PDF : 1,9 Mo

  • Dans ce numéro : au-delà de la Terre, exposition phare à l'Observatoire.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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10 - ACTUALITÉS DES LABORATOIRES Évolution des galaxies spirales : une barre peut se former dans un disque mais s'autodétruit, par la chute du gaz qu'elle engendre. Une autre barre peut se former, comme dans ces simulations par accrétion de gaz externe. Bournaud et Combes 2002 The evolution of spiral galaxies : a bar may be formedin a disk but it destroys itself by the driven gas inflow. A new bar may then form, as in these simulations by accretion of external gas. Bournaud and Combes 2002 ZOOM SUR... La dynamique des galaxies Mieux comprendre la physique de l'interaction entre galaxies, principal moteur de l'évolution des galaxies, est l'un des thèmes de recherche du Laboratoire d'Étude du Rayonnement de la Matière Astrophysique (LERMA). L'équipe dédiée a notamment entrepris un vaste programme de simulations de fusions entre galaxies incluant gaz et étoiles qui devrait permettre d'aborder la dynamique des galaxies et leur évolution chimique. Les relations possibles entre flambées de formation d'étoiles et présence d'un noyau actif sont une des questions actuellement débattues dans la communauté extragalactique et qui font déjà l'objet de travaux de la part de membres du laboratoire, notamment sur la question de la présence de gaz autour des quasars et l'étude de sa dynamique. Le nouveau spectrographe FLAMES/GIRAFFE opère depuis 2002 au très grand télescope européen (VLT) au Chili. C'est le seul instrument au monde qui observe simultanément le mouvement d'un grand nombre de galaxies lointaines. Les chercheurs du laboratoire Galaxies, Étoiles, Physique et Instrumentation (GEPI) de l'Observatoire de Paris l'ont utilisé en août et novembre 2003 afin d'obtenir les premières mesures révélatrices du champ de vitesses des astres. Ils en déduisent comment les galaxies se sont formées et ont évolué. Une cinquantaine de galaxies distantes de 5 à 6 milliards d'années, observées lorsque l'Univers avait 60% de son âge actuel, ont été scrutées pendant 6 à 12 heures. ZOOM ON Galaxy dynamics One of the research topics at the Laboratory for the Study of Radiation and Matter in Astrophysics (LERMA) aims at improving the understanding of the physics of galaxy interaction, the main driving force of galaxy evolution. A special research team has embarked on a vast program of simulations of galaxy mergers, including gas and stars, that should allow the study of galaxy dynamics and the chemical evolution of galaxies. The possible connections between starbursts and the presence of an active nucleus is one of the currently debated questions in the extragalactic community that is already been tackled by members of the laboratory, notably the question of the presence of gas around quasars and the study of its dynamics. DANS LES SECRETS DES GALAXIES LOINTAINES IN THE SECRETS OF DISTANT GALAXIES Comment les galaxies évoluent-elles ? Se sont-elles formées par collisions ou fusions successives ? Et quel rôle joue la matière noire cosmique dans ce scénario ? Telles sont les grandes questions auxquelles tente de répondre un puissant spectrographe, installé sur le très grand télescope européen du Chili. How do galaxies develop ? Have they formedas a result of a series of collisions or mergers ? What is the role of cosmic dark matter in this scenario ? These are the fundamental questions whose answers are been sought with the aid of a powerful spectrograph mounted on the European Very Large telescope in Chile. The new FLAMES/GIRAFFE spectrograph is in operation since 2002 at the very large European telescope (VLT) in Chile. It is the only instrument in the world observing the motion of a large number of distant galaxies at the same time. Researchers at the Observatoire de Paris Galaxies, Stars, Physics and Instrumentation Laboratory (GEPI) have used the spectrograph in November 2003 to obtain the first measurements of the velocity fields of celestial bodies, from which they can deduce how galaxies formedand developed. About fifty galaxies 5 to 6 billion light-years away were observed during 6 to 12 hours at the time when the age of the universe was 60 per cent of its present age. As a result, « a map of the motion of those objects was drawn, with a precision of 0.4 seconds of arc for the position and 10 kilometers/second for the La grande galaxie spirale NGC 1232 de la constellation de l'Eridan, photographiée au très grand télescope européen du Chili, VLT. ESO Spiral galaxy NGC 1232 in the Eridanus constellation captured by the European Very Large Telescope in Chile.
Le résultat : "une cartographie du mouvement de ces objets a été dressée. Nous atteignons une précision de 0,4 seconde d'arc sur la position et de 10 kilomètres/seconde sur la vitesse", indique Hector Florès de l'Observatoire de Paris. "Ceci aidera à comprendre comment les galaxies se heurtent". Les univers-îles de morphologie régulière que nous connaissons - spirales ou elliptiques - se sont assemblés de manière "hiérarchique" à partir de "briques" plus petites, par collisions ou fusions successives. Un acteur important dans ce drame a été la matière noire, ou masse cachée de l'Univers, qui constitue 90% du cosmos. Mais on ignore sa nature. Cette mystérieuse matière ne rayonne pas. Et on ne la détecte qu'indirectement à travers son influence gravitationnelle. Le mode multi-intégrale de champ : un instrument unique pour comprendre l'évolution des galaxies Grâce à son fonctionnement multi-intégrale, le spectrographe FLAMES/GIRAFFE en dit long sur la manière dont les galaxies se rencontrent, échangent de la matière noire ou brillante, et sur les vigoureuses flambées de formation d'étoiles déclenchées. L'appareil inclut quinze systèmes, constitués de vingt microlentilles et d'autant de fibres optiques, positionnés en face des galaxies à étudier. Chacun ressemble à un œil de mouche. Et l'on obtient 15 x 20 = 300 mesures individuelles du mouvement du gaz dans les galaxies. velocity », tellus Hector Flores, from the Observatoire de Paris. « This will help us understand how galaxies collide ». The known regular-shapedspiral or ellipticalisland-universes were formedin a « hierarchical » fashion from smaller « bricks » by a series of collisions or mergers. A key player in this drama was dark matter, the hidden massin the Universe makingup 90 per cent of the cosmos. The nature of this dark matter is a mystery ; it does not radiate and can only be detected indirectly, through its gravitational effect. FIG.1 FIG.2 Multiple integral field units : a unique tool to understand the evolution of galaxies Thanks to its multiple integral operation, the FLAMES/GIRAFFE spectrograph provides a substantial amount of information on the way galaxies interact and exchange dark or ordinary matter, as wellas on the strong starbursts produced. The device includes fifteen systems, madeup of twenty micro lenses and as many optic fibers that are aimedat the galaxies to be studied. Each of these resembles a fly's eye, and the result is a set of 300 (= 15 x 20) individual measurements of the motion of the galactic gas. Figure 1 Champ de vitesse d'une galaxie spirale. Le côté de la galaxie qui se rapproche est en bleu ; celui qui s'éloigne est en rouge. En encadré en haut à gauche : l'image du télescope Hubble de cette galaxie est superposée au pavé de 20 microlentilles du spectrographe. Observatoire de Paris (GEPI)-CNRS-ESO Figure 2 Champ de vitesses de galaxies en cours de fusion : la structure régulière de la figure précédente est brisée. L'objet se compose de trois parties contigües et perturbées. La formation d'étoiles est relancée. Les calculs ont été effectués avec le programme DiskGal3D du GEPI. Observatoire de Paris (GEPI)-CNRS-ESO Figure 1. The velocity field of a spiral galaxy : the region of the galaxy moving toward us appears in blue while that moving away from is in red. Upper left corner box : The Hubble telescope's image of the galaxy is superposed to the spectrograph's 20-micro-lens grid. Figure 2. Velocity fields of merging galaxies : the regular structure of figure 1 is destroyed. The object is madeup of three adjacent and perturbed parts. Starbursts have begun. The calculations were carried out with the GEPl's DiskGal3D software. ZOOM SUR... LE GEPI Laboratoire Galaxies, Étoiles, Physique et Instrumentation Cette unité, associée au CNRS et à l'Université Paris 7 - Denis Diderot, comporte trois équipes scientifiques et un pôle instrumental. Son ambition : observer les galaxies lointaines et les étoiles des galaxies proches. L'équipe contribue à la conception et à la réalisation d'instruments pour le très large télescope du Chili et pour la mission spatiale Gaia. Elle s'oriente aussi vers l'exploitation massive des bases de données et la modélisation théorique. Pour aller plus loin... GIRAFFE multiple integral field units at VLT : a unique tool to recover velocity fields of distant galaxies. Astronomy & Astrophysics, 3 juin 2004 http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/jun04/flames.html ZOOM ON... THE GEPI Galaxies, Stars, Physics, and Instrumentation Laboratory This unit, associated with the Université Paris 7 - Denis Diderot/CNRS, consists of three scientific teams and an instrumental pole. Its goal : to observe the distant galaxies and the stars in the nearby galaxies. The team contributes to the design and implementation of instruments for the Very Large Telescope in Chile and for the Gaia space mission. It also works on the intense use of data bases and on theoretical modeling. ACTUALITÉS DES LABORATOIRES - 11 Nom de code : FLAMES/GIRAFFE Fibre Large Array Multi-Element Spectrograph/Grating Instrument for Radiation Analysis with a Fibre Fed Echelle Code name : FLAMES/GIRAFFE Fibre Large Array Multi-Element Spectrograph/Grating Instrument for Radiation Analysis with a Fibre Fed Scale Contact : Hertor FLORES GEPI + 33 (0)1 45 07 74 11 ou 01 40 51 20 49 hector.flores@obspm.fr



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