L'Observatoire de Paris Unité de Formation et EnseignementFormation des Enseignants en Astronomie, Informatique et Multimédia
En fran¨ais In english

Sommaire    Aide
Astronomie & astrophysique
 
 
Informatique
 
 
Actualités
 
 
Inscriptions
 
 
Contacts
 
 
 
 
Stages  Ressources  Parrainages  IUFM  Campus Numérique 
Cours | Travaux pratiques | Liens | TIPE ]

Qu'est-ce que la matière noire ?

Qu'est-ce que les mirages gravitationnels ?


Un des succès de la gravitation est la prédiction d'effet de lentilles gravitationnelles. -Pour avoir un aperçu plus complet, consulter le site http://vela.astro.ulg.ac.be/themes/extragal/gravlens/bibdat/fran/index.html. Les rayons lumineux sont défléchis par la masse de lentilles selon les lois de l'optique gravitationnelle. La gravitation a pour effet de courber les rayons lumineux en présence de masse et ce à toutes les échelles.

 
figure29 Illustration du principe de lentille gravitationnelle. La masse de la lentille défléchit les rayons lumineux de la source, ce qui produit des mirages gravitationnels.



Si une galaxie se trouve sur la ligne de visée d'un amas de galaxies, la masse de cette galaxie va agir comme une lentille gravitationnelle et va avoir tendance à focaliser les rayons lumineux de l'amas. Ces mirages gravitationnels sont observés dans de nombreux systèmes : sous la forme d'arcs et arclets dans les amas de galaxies, sous la forme d'anneaux (d'Einstein) et d'images multiples sur des quasars et galaxies. Ce sont des effets qui ont des tailles plus importantes que la résolution (~ 1 seconde d'arc) et donc qui sont "facilement" détectables moyennant un très grand rapport signal sur bruit (et donc un grand temps de pose. - Cela demande donc beaucoup de temps de télescope et des télescopes avec une grande surface collectrice.).

D'une part, des observations de quasars et radio-galaxies ont permis de mettre en évidence des anneaux d'Einstein, dus à la présence dune galaxie lentille le long de la ligne de visée selon un alignement presque parfait, comme le montre les figures ci-dessous. Dans le cas d'alignement moins parfait, plusieurs images apparaissent.

  
figure41 Exemples d'anneaux d'Einstein observés en radio :MG 1654+1346 (gauche) et MG 1131+0456 (droite). Les rayons de la galaxie source sont défléchis par la masse de la galaxie lentille. (Observations réalisées par Langston et collaborateurs en 1989, Hewitt et collaborateurs en 1988). Ces figures sont tirées du site http://vela.astro.ulg.ac.be/themes/extragal/gravlens/bibdat/fran/table3.html



D'autres parts, dans certaines configurations, des amas agissent comme des lentilles et des arcs et arclets sont observés.

  
Exemples d'arcs géants détectés dans les amas Abell 370 (gauche) et Cl 2244-02 (droite). (Observations réalisées par Soucail et collaborateurs et Lynds and Petrosian durant la période 1987-89). ces figures sont tirées du site http://vela.astro.ulg.ac.be/themes/extragal/gravlens/bibdat/fran/table4.html
figure47