La relativité générale prévoit que l'espace-temps est déformé au voisinage d'une concentration importante de masse. Par conséquent, la lumière ne se propage plus en ligne droite, ce qui produit par exemple un petit déplacement de l'image des étoiles lorsque le Soleil passe à proximité de la ligne de visée. Cet effet est observé pour la première fois le 29 mai 1919, par Arthur Stanley Eddington, au cours d'une éclipse totale de Soleil. De même, l'énorme masse qui est présente dans les amas de galaxies est susceptible de déplacer et de déformer l'image des galaxies situées à une plus grande distance. Ces images déformées, en général en forme d'arc, sont découvertes en 1986 par deux équipes indépendantes : celle de Geneviève Soucail, de Bernard Fort et de leurs collègues de l'Observatoire de Toulouse, et celle de Roger Lynds et de Vahe Petrosian aux États-Unis. L'étude de ces images permet de déterminer la masse des amas de galaxies et sa distribution ; elle devrait même permettre de cartographier l'ensemble des masses dans l'Univers, qui constitue un programme en cours mais de longue haleine. Des masses plus petites, comme celles des étoiles et même des planètes, peuvent aussi produire des effets spectaculaires sur les objets d'arrière-plan. On a découvert ainsi des étoiles invisibles directement, car trop froides, qui forment une partie importante de la masse de notre Galaxie.
Photographie
Images gravitationnelles Les anneaux bleus qui entourent l'amas de galaxies situé au centre de cette image acquise en 1996 par le télescope spatial Hubble sont les images déformées de galaxies situées à l'arrière-plan.
Crédits: W.N. Colley and E.Turner (Princeton University), J.A. Tyson (Bell Labs, Lucent Technologies) and NASA Consulter
James LEQUEUX
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