Magazine Observatoire de Paris n°14 déc 11/jan-fév 2012
Magazine Observatoire de Paris n°14 déc 11/jan-fév 2012
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°14 de déc 11/jan-fév 2012

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Observatoire de Paris

  • Format : (211 x 298) mm

  • Nombre de pages : 28

  • Taille du fichier PDF : 3,8 Mo

  • Dans ce numéro : vision d'avenir.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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La GALAXIE UDFY-38135539 : à 13,1 milliards d’années-lumière, dans la constellation du Fourneau./Galaxy UDFy-38135539 : 13.1 lightyears away, in the Fornax constellation. ESA/Nasa HUDF09/Observatoire de Paris Contact Matthew LEHNERT Directeur de recherche CNRS GEPI + 33 (0)1 45 07 76 11 Matthew.lehnert@obspm.fr 18 – MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°14/DÉCEMBRE 2011 GEPI/RECHERCHE LA GALAXIE DU BOUT-DU-MONDE THE GALAXY AT THE EDGE OF THE UNIVERSE C’est la galaxie la plus lointaine jamais vue et confirmée. Sa lumière a mis 13,1 milliards d’années à nous parvenir. Un record qui n’est pas prêt d’être détrôné, selon le chercheur du laboratoire Galaxies, Etoiles, Physique et Instrumentation - GEPI qui a piloté la découverte. It is the most distant galaxy ever observed and confirmed. Light from it took 13.1 billion years to reach us. A record that will be hard to beat, according to the researcher at the Galaxies, Stars, Physics, and Instrumentation Laboratory (GEPI) who was the leading scientist behind its discovery. Toujours plus loin ! Les astronomes n’en finissent pas d’affiner leurs instruments et de remonter le cours du temps : en quête des objets les plus éloignés, aux confins du cosmos observable. C’est une lueur rouge extrêmement ténue, dans la constellation du Fourneau, repérée dès 2009 dans une photographie record du télescope spatial Hubble, qui les a mis sur la piste. Du coup, Matthew Lehnert chercheur CNRS au GEPI s’est allié avec ses confrères de l’Institut d’Astrophysique Spatiale d’Orsay, du Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, de l’Université de Durham, du Centre de technologie astronomique d’Édimbourg et de l’Université de Bristol (Royaume-Uni). Objectif : acquérir plus de 16 heures d’observations complémentaires avec l’un des quatre télescopes de 8 mètres du Very Large Telescope européen, au Chili. Au final, la source de la pâle lueur a pu être dûment authentifiée : une galaxie ultralointaine, baptisée du doux nom d’UDFy-38135539. « Le spectrographe à champ intégral utilisé a permis de mesurer avec précision la distance de l’astre. On l’aperçoit dans l’état où il se trouvait lorsque l’Univers était âgé de moins de 600 millions d’années », explique Matthew Lehnert. Lointaine lueur du passé Près de 13,1 milliards d’années. C’est donc le temps qu’il a fallu pour que la lumière de cette galaxie du bout-dumonde parvienne jusqu’à la Terre. À titre de comparaison, le big bang lui-même date de 13,7 milliards d’années. Avec d’UDFy-38135539, on remonte donc... 95,6% de l’histoire du cosmos. L’étude des précieux photons reçus promet d’en révéler davantage sur l’époque primordiale de l’apparition des premières étoiles et galaxies. Ces dernières sont très difficiles à déceler. Elles sont petites et brillent faible ment du fait de la distance. En outre, l’expansion de l’espace rougit leur rayonnement. Enfin, moins d’un milliard d’années après sa naissance, l’Univers était opaque : rempli d’un brouillard d’hydrogène qui absorbait la lumière ultraviolette des étoiles. Une nouvelle étape s’ouvre. Avec cette découverte récente d’un ancêtre de la Voie lactée, les astronomes ont mis la main sur un témoin du passage de « l’âge sombre » à l’ère de la « transparence » ou de la « renaissance ». Pour Matt Lehnert, il sera délicat de faire mieux - détecter une galaxie plus éloignée - avant l’avènement du James Webb Space Telescope de la Nasa prévu en 2018 ou de l’Extremely Large Telescope de 39 mètres de diamètre et 1 milliard d’euros que les Européens installeront au Chili à l’horizon 2020. Farther and farther away ! Astronomers keep improving their instruments and travelling back in time in search of the most remote objects, those at the edge of the observable cosmos. It was an extremely faint red glow in the Fornax constellation, spotted in a 2009 record image from the Hubble Space Telescope, which put them on the track. As a result, Matthew Lehnert, a CNRS scientist at GEPI, teamedup with colleagues of the Institut d’Astrophysique Spatiale at Orsay, the Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, the University of Durham, the Astronomy Technology Centre in Edinburgh, and the University of Bristol (UK). They sought to obtain over 16 hours of additional observation time with one of the four 8-metre telescopes of the European Very Large Telescope in Chile. In the end, they succeeded in identifying the source of the faint glow : a very remote galaxy, which was given the lessthan-appealing name UDFy-38135539. « The integral field spectrometer we used allowed us to accurately measure the distance to the galaxy. We see it as it appeared when the Universe was less than 600 million years old », explains Matthew Lehnert. A glow from the distant past It took some 13.1 billion years for the light from this galaxy at the edge of the Universe to reach the Earth. Since the Big Bang occurred 13.7 billion years ago, UDFy- 38135539 has been around for 95.6 percent of the history of the cosmos. The study of the arriving photons promises to reveal new information about the early epoch in the life of the Universe, when the first stars and galaxies formed. The latter are smalland dim due to their distance, and hence difficult to see. Besides, the expansion of space shifts their light towards the red. Furthermore, less than a billion years after its birth, the Universe was opaque, filled with a hydrogen fog that absorbed the ultraviolet light from stars. New possibilities openup. With the discovery of an ancestor of the Milky Way, astronomers now have a witness of the passage from the so-called Dark Ages to the age when the Universe became transparent. According to Matthew Lehnert, it will be difficult to do better—detecting a more remote galaxy—before the arrival of the Nasa James Webb Space Telescope in 2018, or the 39-metre, 1-billion-euro Extremely Large Telescope that Europeans will install in Chile around 2020. Le VERY LARGE TELESCOPE, désert d’Atacama, Chili./The Very Large Telescope, in the Atacama Desert, Chile. ESO/J. F. Salgado
RECHERCHE/SYRTE MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°14/DÉCEMBRE 2011 – 19 CONNAISSEZ-VOUS PEURBACH ET REGIOMONTANUS ? DO YOU KNOW PEURBACH AND REGIOMONTANUS ? Depuis sa création, le laboratoire Systèmes de Référence Temps-Espace SYRTE abrite une équipe d’historiens des sciences. Parmi eux, Michela Malpangotto, s’intéresse à deux astronomes injustement oubliés du XV e siècle. A team of historians of science is part of the Time-Space Reference Systems Department (SYRTE) since its creation. One of them, Michela Malpangotto, is presently studying the work of two fifteenth-century astronomers who are undeservedly forgotten. Copernic, Galilée ou Kepler sont des astronomes connus. Aristote et Ptolémée tout autant. Mais avez-vous jamais entendu parler de l’Autrichien Georg Peurbach (1423- 1461) et de l’Allemand Johannes Regiomontanus (1436- 1476) ? Ils méritent pourtant notre considération, comme le montre l’historienne des sciences Michela Malpangotto, au SYRTE. Tous deux sont à l’origine d’un manuel d’astronomie, Theoricae novae planetarum, Nouvelles théories des planètes, qui a connu une cinquantaine d’éditions et rencontré un succès phénoménal pendant deux siècles. À l’origine, l’ouvrage est un cours donné en 1454 par Georg Peurbach à l’université de Vienne. Johannes Regiomontanus, alors auditeur, l’a pris en note. Puis souhaitant renouveler le savoir de son temps, l’élève l’a édité entre 1471 et 1473 - l’imprimerie venait d’être inventée. Si l’ouvrage connait une telle diffusion, c’est qu’il revisite l’astronomie de Ptolémée et d’Aristote en l’adossant à la rigueur mathématique. De plus, « il donne une représentation réaliste à trois dimensions des sphères planétaires », explique Michela Malpangotto. Précurseurs historiques méconnus Certes, le lecteur ne trouvera là aucune trace de l’héliocentrisme défendu des décennies plus tard par Nicolas Copernic. Pourtant, Michela Malpangotto est convaincue que, pour atteindre une compréhension fondée de la révolution astronomique des XVI e et XVII e siècles, il convient de mieux étudier « l’humanisme mathématique » qui l’a préparée avec Peurbach et Regiomontanus. Les Theoricae novae planetarum sont parues durant une période de transition complexe où coexistaient le système culturel médiéval et le mouvement humaniste naissant. Ce dernier se caractérise par l’ouverture d’esprit et la volonté de revisiter les textes anciens. « Aujourd’hui encore, la littérature sur cet humanisme mathématique du XV e siècle reste lacunaire. Trop peu de ses acteurs sont connus de façon approfondie », estime Michela Malpangotto. Pour les besoins de l’étude, l’historienne a réalisé une archive électronique des sources anciennes qui comprend les diverses versions de l’ouvrage conservées dans les bibliothèques du monde entier. Un matériel vaste et varié, jamais exploré : manuscrits, incunables et éditions imprimées, enrichies de commentaires. En 2012, la Revue d’histoire des sciences publiera les premiers résultats de ce travail. Plus tard, une édition critique des Theoricae novae planetarum présentera le texte latin accompagné d’une introduction et d’une traduction française. La première édition des THEORICAE NOVAE PLANETARUM est publiée en 1473 à Nuremberg./The first edition of Theoricae novae planetarum was published in 1473 in Nuremberg. Österreichische Nationalbibliothek Copernicus, Galileo, and Kepler are well-known astronomers, just as are Aristotle and Ptolemy. But have you ever heard of the Austrian Georg Peurbach (1423- 1461) or the German Johannes Regiomontanus (1436- 1476) ? And yet, they deserve to be known, as SYRTE’s historian of science Michela Malpangotto shows. The two of them collaborated on the publication of a tremendously successful astronomy textbook, Theoricae novae planetarum (New Theories of the Planets) : some fifty editions were printed over a period of two hundred years. Originally, the work was a course given by Peurbach at the University of Vienna in 1454. Regiomontanus took notes of these lectures and some time later, seeking to renew the astronomical knowledge of his time, the student published the work between 1471 and 1473, in the early days of the printing press. The remarkable success of the book can be attributed to its original interpretation of Ptolemy’s and Aristotle’s astronomy based on it with rigourous mathematics. As a result, « it features a realistic threedimensional representation of the planetary spheres », explains Michela Malpangotto. Little-known historical forerunners Surely, the reader will not find any trace of the heliocentric ideas supported by Nicolaus Copernicus decades later. Nevertheless, Michela Malpangotto believes that a thorough understanding of the astronomical revolution of the sixteenth and seventeenth centuries requires a serious study of the « mathematical humanism » which made it possible together with Peurbach and Regiomontanus. Theoricae novae planetarum appeared during a complex transition period in which the medieval cultural system and the budding humanistic movement coexisted. The latter was characterized by an openness of mind and the desire to revisit the ancient texts. » Even today, the literature on this fifteenth-century mathematical humanism remains sparse. Very few of those involved are properly known, » says Malpangotto. To carry out her study, the historian created an electronic archive of the various sources, in particular the different versions of the book kept in libraries all over the world. A huge and varied, stillunexplored amount of information : manuscripts, incunabula, and printed editions, often with additional comments. In 2012, the Revue d’histoire des sciences will publish the first results of her work. This will be followed at a later date by a critical edition of Theoricae novae planetarum containing the Latin text, an introduction, and a French translation. Assis à droite, REGIOMONTANUS dialogue avec un ancien, Ptolémée, conformément à la geste humaniste./Regiomontanus, sitting on the right, discusses with an ancient authority, Ptolemy, in accordance with the humanist attitude. Bibliothèque/Observatoire de Paris Contact Michela MALPANGOTTO Chargée de recherche CNRS SYRTE +33 (0)1 40 51 20 15 michela.malpangotto@obspm.fr



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