Hubble dévoile des lentilles gravitationnelles pour Roman
· Rédaction BehindLines
La NASA a publié le 12 novembre une mosaïque de lentilles gravitationnelles photographiées par le télescope spatial Hubble. Selon l'agence, cet échantillon varié prépare les observations du télescope spatial Nancy Grace Roman, lancé en août 2026.
Un effet prévu par Einstein
Une lentille gravitationnelle apparaît quand la masse d'une galaxie, ou d'un amas, dévie et amplifie la lumière d'un objet plus lointain situé derrière. Dans les images présentées, l'alignement d'une galaxie d'arrière-plan avec une galaxie au premier plan produit des arcs déformés. La NASA décrit plusieurs configurations : des arcs doublés, un anneau d'Einstein presque complet et des galaxies quadruplement imagées.
Ce que les astronomes en attendent
L'agence indique que l'étude de la déformation des arcs permet d'estimer la masse de la galaxie au premier plan, matière noire invisible comprise. Les couleurs renseignent aussi sur les populations d'étoiles : selon la NASA, les arcs bleutés signalent des étoiles jeunes et les arcs rougeâtres des étoiles plus anciennes. La plupart des galaxies jouant le rôle de lentille sont des elliptiques, mais pas toutes, ce qui permettra d'explorer différentes trajectoires d'évolution.
Grâce aux images nettes de Hubble et à des modèles précis, les chercheurs devraient aussi pouvoir déceler de petites irrégularités dans les arcs, trace éventuelle de petits amas de matière noire. La NASA précise que la théorie de la matière noire froide en prédit beaucoup, de un million à un milliard de masses solaires, alors que le halo de notre propre galaxie en pèse environ 1 300 milliards.
Hubble et Roman en tandem
Toujours d'après la NASA, Hubble observe surtout en lumière visible et ultraviolette avec une vue très nette d'objets individuels, tandis que Roman, surtout infrarouge, couvre un champ bien plus large et capturera davantage de lentilles. Si Roman repère une lentille intéressante, les chercheurs pourraient la réobserver avec Hubble. Les chercheurs comptent s'appuyer sur ces images pour construire un outil de recherche, que la NASA qualifie de « super-intelligence », destiné à repérer des arcs semblables dans les images de Roman.
Un travail déjà engagé
La NASA indique que ces lentilles ont d'abord été repérées avec l'instrument DESI, installé à Kitt Peak, puis observées par Hubble, et que Roman fera d'autres observations. L'image est créditée à X. Huang, de l'Université de San Francisco. Sur arXiv, une prépublication dont X. Huang est le premier auteur présente le projet DESI Strong Lens Foundry : environ 3 500 nouveaux candidats de lentilles repérés par un réseau de neurones, dont 51 observés avec Hubble et tous confirmés. Les sources ne permettent pas d'établir que l'image de la NASA et cette étude portent sur les mêmes lentilles : le lien n'est pas précisé.
Pourquoi c'est important
La NASA présente cet échantillon comme une base pour les observations de suivi de Roman. Elle évoque aussi la possibilité de confirmer ou de réfuter une théorie sur la matière noire, sans annoncer de résultat à ce stade.