Communiqué de presse

Le télescope de l'ESO dresse la carte infrarouge la plus détaillée jamais réalisée de la Voie lactée

26 septembre 2024

Des astronomes ont publié une gigantesque carte infrarouge de la Voie lactée contenant plus de 1,5 milliard d'objets. Il s'agit de la carte la plus détaillée jamais réalisée à ce jour. À l'aide du télescope VISTA de l'Observatoire Européen Austral, l'équipe a observé les régions centrales de notre galaxie pendant plus de 13 ans. Avec 500 téraoctets de données, ce projet d'observation est le plus important jamais réalisé avec un télescope de l'ESO.

« Nous avons fait tellement de découvertes que nous avons changé la vision de notre galaxie pour toujours », déclare Dante Minniti, astrophysicien à l'université Andrés Bello au Chili, qui a dirigé l'ensemble du projet.

Cette carte record comprend 200 000 images prises par le télescope VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) de l'ESO. Situé à l'observatoire de Paranal de l'ESO au Chili, ce télescope a pour mission principale de cartographier de vastes zones du ciel. L'équipe a utilisé la caméra infrarouge VIRCAM de VISTA, qui peut scruter la poussière et le gaz qui imprègnent notre galaxie. Elle est donc capable de voir le rayonnement des endroits les plus cachés de la Voie lactée, ouvrant ainsi une fenêtre unique sur notre environnement galactique.

Ce gigantesque ensemble de données [1] couvre une zone du ciel équivalente à 8600 pleines lunes, et contient environ 10 fois plus d'objets qu'une précédente carte publiée par la même équipe en 2012. Il comprend des étoiles naissantes, qui sont souvent enfouies dans des cocons poussiéreux, et des amas globulaires - des groupes denses de millions d'étoiles parmi les plus anciennes de la Voie lactée. En observant la lumière infrarouge, VISTA peut également repérer des objets très froids, qui brillent à ces longueurs d'onde, comme les naines brunes (des étoiles « ratées » qui n'ont pas de fusion nucléaire soutenue) ou les planètes errantes qui ne sont pas en orbite autour d'une étoile.

Les observations ont commencé en 2010 et se sont terminées au cours du premier semestre 2023, soit 420 nuits au total. En observant chaque parcelle du ciel plusieurs fois, l'équipe a pu non seulement déterminer l'emplacement de ces objets, mais aussi suivre leurs mouvements et leurs changements de luminosité. Ils ont répertorié les étoiles dont la luminosité change périodiquement et qui peuvent être utilisées comme des règles cosmiques pour mesurer les distances [2]. Cela nous a permis d'obtenir une vue 3D précise des régions intérieures de la Voie lactée, qui étaient auparavant cachées par la poussière. Les chercheurs ont également suivi les étoiles hypervéloces - des étoiles rapides catapultées depuis la région centrale de la Voie lactée après une rencontre rapprochée avec le trou noir supermassif qui s'y trouve.

La nouvelle carte contient des données recueillies dans le cadre de l'étude VISTA Variables in the Vía Láctea (VVV) [3] et de son projet complémentaire, l'étude VVV eXtended (VVVX). « Ce projet a représenté un effort monumental, rendu possible parce que nous étions entourés d'une équipe formidable », déclare Roberto Saito, astrophysicien à l'Universidade Federal de Santa Catarina au Brésil et auteur principal de l'article publié aujourd'hui dans Astronomy & Astrophysics sur l'achèvement du projet.

Les enquêtes VVV et VVVX ont déjà donné lieu à plus de 300 articles scientifiques. Les études étant maintenant terminées, l'exploration scientifique des données recueillies se poursuivra pendant les décennies à venir. Pendant ce temps, l'Observatoire de Paranal de l'ESO se prépare pour l'avenir : VISTA sera mis à niveau avec son nouvel instrument 4MOST et le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO recevra son instrument MOONS. Ensemble, ils fourniront les spectres de millions d'objets étudiés ici, et d'innombrables découvertes sont attendues.

Notes

[1] L'ensemble des données est trop volumineux pour être publié sous forme d'image unique, mais les données traitées et le catalogue des objets sont accessibles sur le portail scientifique de l'ESO.

[2] Une façon de mesurer la distance d'une étoile est de comparer sa luminosité vue de la Terre à sa luminosité intrinsèque, mais cette dernière est souvent inconnue. Certains types d'étoiles changent périodiquement de luminosité, et il existe un lien très étroit entre la rapidité avec laquelle elles changent de luminosité et leur luminosité intrinsèque. La mesure de ces fluctuations permet aux astronomes de déterminer la luminosité de ces étoiles, et donc leur distance.

[3] Vía Láctea est le nom latin de la Voie lactée.

Plus d'informations

Cette recherche a été présentée dans un article intitulé « The VISTA Variables in the Vía Láctea eXtended (VVVX) ESO public survey : Completion of the observations and legacy » publié dans Astronomy & Astrophysics (https://doi.org/10.1051/0004-6361/202450584). Données DOI : VVV, VVVX.

L'équipe est composée de R. K. Saito (Departamento de Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Brazil [UFSC]), M. Hempel (Instituto de Astrofísica, Dep. de Ciencias Físicas, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andres Bello, Providencia, Chile [ASTROUNAB] and Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Germany), J. Alonso-García (Centro de Astronomía, Universidad de Antofagasta, Antofagasta, Chile [CITEVA] and Millennium Institute of Astrophysics, Providencia, Chile [MAS]), P. W. Lucas (Centre for Astrophysics Research, University of Hertfordshire, Hatfield, United Kingdom [CAR]), D. Minniti (ASTROUNAB; Vatican Observatory, Vatican City, Vatican City State [VO] and UFSC), S. Alonso (Departamento de Geofísica y Astronomía, CONICET, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de San Juan, Rivadavia, Argentina [UNSJ-CONICET]), L. Baravalle (Instituto de Astronomía Teórica y Experimental, Córdoba, Argentina [IATE-CONICET]; Observatorio Astronómico de Córdoba, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina [OAC]), J. Borissova (Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile [IFA-UV] and MAS), C. Caceres (ASTROUNAB), A. N. Chené (Gemini Observatory, Northern Operations Center, Hilo, USA), N. J. G. Cross (Wide-Field Astronomy Unit, Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory, Edinburgh, United Kingdom), F. Duplancic (UNSJ-CONICET), E. R. Garro (European Southern Observatory, Vitacura, Chile [ESO Chile]), M. Gómez (ASTROUNAB), V. D. Ivanov (European Southern Observatory, Garching bei München [ESO Germany]), R. Kurtev (IFA-UV and MAS), A. Luna (INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Napoli, Italy [INAF- OACN]), D. Majaess (Mount Saint Vincent University, Halifax, Canada), M. G. Navarro (INAF – Osservatorio Astronomico di Roma, Italy [INAF-OAR]), J. B. Pullen (ASTROUNAB), M. Rejkuba (ESO Germany), J. L. Sanders (Department of Physics and Astronomy, University College London, London, United Kingdom), L. C. Smith (Institute of Astronomy, University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom), P. H. C. Albino (UFSC), M. V. Alonso (IATE-CONICET and OAC), E. B. Amôres (Departamento de Física, Universidade Estadual de Feira de Santana, Feira de Santana, Brazil), E. B. R. Angeloni (Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab, La Serena, Chile [NOIRLab]), J. I. Arias (Departamento de Astronomía, Universidad de La Serena, La Serena, Chile [ULS]), M. Arnaboldi (ESO Germany), B. Barbuy (Universidade de São Paulo, São Paulo, Brazil), A. Bayo (ESO Germany), J. C. Beamin (ASTROUNAB and Fundación Chilena de Astronomía, Santiago, Chile), L. R. Bedin (Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Padova, Padova, Italy [INAF-OAPd]), A. Bellini (Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA [STScI]), R. A. Benjamin (Department of Physics, University of Wisconsin-Whitewater, Whitewater, USA), E. Bica (Departamento de Astronomia, Instituto de Física, Porto Alegre, Brazil [IF – UFRGS]), C. J. Bonatto (IF – UFRGS), E. Botan (Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais, Universidade Federal de Mato Grosso, Sinop, Brazil), V. F. Braga (INAF-OAR), D. A. Brown (Vatican Observatory, Tucson, USA), J. B. Cabral (IATE-CONICET and Gerencia De Vinculación Tecnológica, Comisión Nacional de Actividades Espaciales, Córdoba, Argentina), D. Camargo (Colégio Militar de Porto Alegre, Ministério da Defesa, Exército Brasileiro, Brazil), A. Caratti o Garatti (INAF- OACN), J. A. Carballo-Bello (Instituto de Alta Investigación, Universidad de Tarapacá, Arica, Chile [IAI-UTA]), M.Catelan (Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile [Instituto de Astrofísica UC]; MAS and Centro de Astro-Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile [AIUC]), C. Chavero (OAC and Consejo Nacional de Investigaciones Científica y Técnicas, Ciudad Autónoma de buenos Aires, Argentina [CONICET]), M. A. Chijani (ASTROUNAB), J. J. Clariá (OAC and CONICET), G. V. Coldwell (UNSJ-CONICET), C. Contreras Peña (Department of Physics and Astronomy, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea and Research Institute of Basic Sciences, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea), C. R. Contreras Ramos (Instituto de Astrofísica UC and MAS), J. M. Corral-Santana (ESO Chile), C. C. Cortés (Departamento de Tecnologías Industriales, Faculty of Engineering, Universidad de Talca, Curicó, Chile), M. Cortés-Contreras (Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica & Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la UCM, Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Complutense de Madrid, Madrid, Spain), P. Cruz (Centro de Astrobiología, CSIC-INTA, Madrid, Spain [CAB]), I. V. Daza-Perilla (CONICET; IATE-CONICET and Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, Universidad Nacional de Córdoba, Córdoba, Argentina), V. P. Debattista (University of Central Lancashire, Preston, United Kingdom), B. Dias (ASTROUNAB), L. Donoso (Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra y del Espacio, San Juan, Argentina), R. D’Souza (VO), J. P. Emerson (Astronomy Unit, School of Physical and Chemical Sciences, Queen Mary University of London, London, United Kingdom), S. Federle (ESO Chile and ASTROUNAB), V. Fermiano (UFSC), J. Fernandez (UNSJ-CONICET), J. G. Fernández-Trincado (Instituto de Astronomía, Universidad Católica del Norte, Antofagasta, Chile [IA-UCN]), T. Ferreira (Department of Astronomy, Yale University, New Haven, USA), C. E. Ferreira Lopes (Instituto de Astronomía y Ciencias Planetarias, Universidad de Atacama, Copiapó, Chile [INCT] and MAS), V. Firpo (NOIRLab), C. Flores-Quintana (ASTROUNAB and MAS), L. Fraga (Laboratorio Nacional de Astrofísica, Itajubá, Brazil), D.Froebrich (Centre for Astrophysics and Planetary Science, School of Physics and Astronomy, University of Kent, Canterbury, United Kingdom), D. Galdeano (UNSJ-CONICET), I. Gavignaud (ASTROUNAB), D. Geisler (Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Chile [UdeC]; Instituto Multidisciplinario de Investigación y Postgrado, Universidad de La Serena, Chile [IMIP-ULS] and ULS), O. E.Gerhard (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Germany [MPE]), W. Gieren (UdeC), O. A. Gonzalez (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory Edinburgh, Edinburgh, United Kingdom), L. V. Gramajo (OAC and CONICET), F. Gran (Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, Nice, France [Lagrange]), P. M. Granitto (Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas, Rosario, Argentina), M. Griggio (INAF-OAPd; Dipartimento di Fisica, Università di Ferrara, Ferrara, Italy and STScI), Z. Guo (IFA-UV and MAS), S. Gurovich (IATE-CONICET and Western Sydney University, Kingswood, Australia), M. Hilker (ESO Germany), H. R. A. Jones (CAR), R. Kammers (UFSC), M. A. Kuhn (CAR), M. S. N. Kumar (Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Porto, Portugal), R. Kundu (Miranda House, University of Delhi, India and Inter University centre for Astronomy and Astrophysics, Pune, India), M. Lares (IATE-CONICET), M. Libralato (INAF-OAPd), E. Lima (Universidade Federal do Pampa, Uruguaiana, Brazil), T. J. Maccarone (Department of Physics & Astronomy, Texas Tech University, Lubbock, USA), P. Marchant Cortés (ULS), E. L. Martin (Instituto de Astrofisica de Canarias and Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, San Cristóbal de la Laguna, Spain), N. Masetti (Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna, Bologna, Italy and ASTROUNAB), N. Matsunaga (Department of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Japan), F. Mauro (IA-UCN), I. McDonald (Jodrell Bank Centre for Astrophysics, The University of Manchester, UK [JBCA]), A. Mejías (Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Las Condes, Chile), V. Mesa (IMIP-ULS; Association of Universities for Research in Astronomy, Chile, Grupo de Astrofísica Extragaláctica-IANIGLA; CONICET, and Universidad Nacional de Cuyo, Mendoza, Argentina), F. P. Milla-Castro (ULS), J. H. Minniti (Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University, Baltimore, USA), C. Moni Bidin (IA-UCN), K. Montenegro (Clínica Universidad de los Andes, Santiago, Chile), C. Morris (CAR), V. Motta (OAC), F. Navarete (SOAR Telescope/NSF’s NOIRLab, La Serena, Chile), C. Navarro Molina (Centro de Docencia Superior en Ciencias Básicas, Universidad Austral de Chile, Puerto Montt, Chile), F. Nikzat (Instituto de Astrofísica UC and MAS), J. L. NiloCastellón (IMIP-ULS and ULS), C. Obasi (IA-UCN and Centre for Basic Space Science, University of Nigeria, Nsukka, Nigeria), M. Ortigoza-Urdaneta (Departamento de Matemática, Universidad de Atacama, Copiapó, Chile), T. Palma (OAC), C. Parisi (OAC and IATE-CONICET), K. Pena Ramírez (NSF NOIRLab/Vera C. Rubin Observatory, La Serena, Chile), L. Pereyra (IATE-CONICET), N. Perez (UNSJ-CONICET), I. Petralia (ASTROUNAB), A. Pichel (Instituto de Astronomía y Física del Espacio, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina [IAFE-CONICET]), G. Pignata (IAI-UTA), S. Ramírez Alegría (CITEVA), A. F. Rojas (Instituto de Astrofísica UC, Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales, Santiago, Chile and CITEVA), D. Rojas (ASTROUNAB), A. Roman-Lopes (ULS), A. C. Rovero (IAFE-CONICET), S. Saroon (ASTROUNAB), E. O. Schmidt (OAC and IATE-CONICET), A. C. Schröder (MPE), M. Schultheis (Lagrange), M. A. Sgró (OAC), E. Solano (CAB), M. Soto (INCT), B. Stecklum (Thüringer Landessternwarte, Tautenburg, Germany), D. Steeghs (Department of Physics, University of Warwick, UK), M. Tamura (Department of Astronomy, Graduate School of Science, University of Tokyo; Astrobiology Center, Tokyo, Japan, and National Astronomical Observatory of Japan, Tokyo, Japan), P. Tissera (Instituto de Astrofísica UC and AIUC), A. A. R. Valcarce (Departamento de Física, Universidad de Tarapacá, Chile), C. A. Valotto (IATE-CONICET and OAC), S. Vasquez (Museo Interactivo de la Astronomía, La Granja, Chile), C. Villalon (IATE-CONICET and OAC), S. Villanova (UdeC), F. Vivanco Cádiz (ASTROUNAB), R. Zelada Bacigalupo (North Optics, La Serena, Chile), A. Zijlstra (JBCA and School of Mathematical and Physical Sciences, Macquarie University, Sydney, Australia), and M. Zoccali (Instituto de Astrofísica UC and MAS).

L'Observatoire Européen Austral (ESO) permet aux scientifiques du monde entier de découvrir les secrets de l'Univers pour le bénéfice de tous. Nous concevons, construisons et exploitons des observatoires au sol de classe mondiale - que les astronomes utilisent pour s'attaquer à des questions passionnantes et transmettre la fascination de l'astronomie - et nous encourageons la collaboration internationale en astronomie. Créé en 1962 en tant qu'organisation intergouvernementale, l'ESO est aujourd'hui soutenu par 16 États membres (Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, France, Finlande, Irlande, Italie, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse), ainsi que par l'État hôte du Chili et l'Australie en tant que partenaire stratégique. Le siège de l'ESO ainsi que son centre d'accueil et son planétarium, l'ESO Supernova, sont situés près de Munich en Allemagne, tandis que le désert chilien d'Atacama, un endroit magnifique offrant des conditions uniques pour observer le ciel, accueille nos télescopes. L'ESO exploite trois sites d'observation : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le Very Large Telescope et son Very Large Telescope Interferometer, ainsi que des télescopes de sondage tel que VISTA. Toujours à Paranal, l'ESO accueillera et exploitera le Cherenkov Telescope Array South, l'observatoire de rayons gamma le plus grand et le plus sensible au monde. Avec ses partenaires internationaux, l'ESO exploite APEX et ALMA à Chajnantor, deux installations qui observent le ciel dans le domaine millimétrique et submillimétrique. Au Cerro Armazones, près de Paranal, nous construisons "le plus grand œil au monde tourné vers le ciel" - l'Extremely Large Telescope de l'ESO. Depuis nos bureaux de Santiago du Chili, nous soutenons nos opérations dans le pays et nous nous engageons auprès des partenaires et de la société chiliens.

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Ce texte est une traduction du communiqué de presse de l'ESO eso2413.