QUASARS

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Construction d'un radiotélescope

Construction d'un radiotélescope
Crédits : Hulton Getty

photographie

Variation de luminosité

Variation de luminosité
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxie de Seyfert : spectre

Galaxie de Seyfert : spectre
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Radioquasars

Radioquasars
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dessin


La nature des quasars, découverts en 1961, reste énigmatique malgré les très nombreux travaux théoriques et observationnels qui leur ont été consacrés. La luminosité de certains d'entre eux est extrêmement élevée : elle peut atteindre plus de mille fois celle des galaxies les plus brillantes. Pourtant, ces objets ont de très faibles dimensions : ils sont au moins cent mille fois plus petits que les galaxies elles-mêmes. Une théorie a été formulée pour expliquer ce phénomène : les quasars seraient des trous noirs, c'est-à-dire des corps extrêmement compacts, situés dans le noyau des galaxies et dont la masse pourrait être, dans certains cas, égale à dix milliards de fois celle du Soleil. L'énergie serait libérée par du gaz interstellaire tombant sur ces corps à la surface desquels le champ gravitationnel est énorme.

La découverte des quasars

L'établissement des premières cartes radio du ciel, dans les années 1950, a montré qu'il existait deux classes principales de radiosources. La première classe était constituée de sources concentrées dans le plan galactique ; cette distribution particulière montrait qu'il ne pouvait s'agir que d'objets situés dans notre Galaxie, ce qui a été très rapidement confirmé lorsqu'on a pu prouver que le rayonnement observé provenait d'objets de nature bien connue, nuages d'hydrogène ionisé et restes de supernovae. Cependant, une partie des sources découvertes avec les radiotélescopes primitifs de l'époque était distribuée de façon isotrope sur la voûte céleste ; il pouvait s'agir d'objets dont la distance au Soleil était très petite par rapport à l'épaisseur du disque de notre Galaxie (les étoiles les plus brillantes, donc les plus proches, sont elles aussi distribuées uniformément sur tout le ciel), mais il était également possible que ces radiosources soient au contraire situées à de très grandes distances, bien au-delà des limites d [...]

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Écrit par :

  • : astronome à l'Observatoire de Haute-Provence, ancien élève de l'École polytechnique, docteur ès sciences

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DÉCOUVERTE DES QUASARS

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Les premières cartes radio du ciel, élaborées dans les années 1950 et 1960, montrent que, en dehors des sources radio appartenant à notre Galaxie et d'objets identifiés à d'autres galaxies, il existe des sources de petit diamètre apparent qui coïncident avec des objets d'apparence stellaire. Les spectres de deux de ces objets – 3C 48 et 3C 273 (48 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/decouverte-des-quasars/#i_20683

ASTROMÉTRIE

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Dans le chapitre « Systèmes de référence absolus »  : […] Les études de dynamique dans le système solaire ou dans la Galaxie ne peuvent se faire en rapportant les mouvements à un repère quelconque. Ainsi, les lois de la dynamique ne sont valables que dans un repère qui ne subit pas d'accélération et, en particulier, ne tourne pas. De même, des études de cinématique donneraient des résultats biaisés si les mouvements étaient rapportés à un système d'axes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/astrometrie/#i_20683

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Dans le chapitre « 1950-1970 : nouveaux domaines, nouveaux objets »  : […] La Seconde Guerre mondiale est pour l'astronomie une période de stagnation ; cependant, les développements techniques réalisés dans des buts militaires, surtout en électronique, vont changer peu après la face de l'astronomie. Ce sont eux qui ont permis le rapide développement de la radioastronomie vers 1950. Certes, la découverte de l'émission d’ondes radio par la Voie lactée par l'Américain Karl […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/astronomie/#i_20683

GALAXIES

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Dans le chapitre « Les quasars et les noyaux actifs de galaxies »  : […] Des galaxies d'un nouveau type ont été découvertes en 1963 grâce à leur émission radioélectrique. Elles sont impossibles à distinguer des étoiles sur les clichés du ciel, d'où leur nom de quasars (abrégé de quasi stellar radio sources ). Dans le domaine des ondes radio, elles se caractérisent par une émission très intense provenant d'une région très localisée au centre de la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxies/#i_20683

GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE

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HOYLE FRED (1915-2001)

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Dans le chapitre « Les quasars et la fin de l'Univers stationnaire »  : […] En 1963, le premier quasar est découvert. Sa luminosité intrinsèque est très supérieure à celle de tout autre objet céleste connu : il est cent fois plus lumineux que n'importe quelle galaxie ! En 1962, Hoyle et William A. Fowler avaient proposé une théorie qui pouvait rendre compte de la luminosité énorme des quasars ; il s'agissait de la théorie des étoiles supermassives. Des considérations thé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/fred-hoyle/#i_20683

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Dans le chapitre « Observation de l’effet de lentille gravitationnelle »  : […] Enfin, en 1979, Dennis Walsh, radioastronome britannique, publie avec Robert Carswell et Ray Weymann l’observation d’un quasar (dénommé 0957+561) dont l’image apparaît double. Les deux images, séparées seulement de six secondes d’arc (6’’), ont des brillances voisines, des spectres quasi identiques, possèdent le même décalage spectral ( z   = 1,39) et so […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/premiere-observation-d-une-lentille-gravitationnelle-a-l-echelle-d-une-galaxie/#i_20683

RADIOASTRONOMIE

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  • James LEQUEUX
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Dans le chapitre « Radioastronomie et astronomie optique »  : […] L' étude des ondes radio a apporté de nombreux résultats nouveaux à l'astronomie. Ces ondes, intéressantes en elles-mêmes, permettent d'observer des phénomènes invisibles par ailleurs, notamment certaines régions de l'Univers qui ont un rayonnement négligeable dans les autres domaines. L'interprétation du rayonnement radio permet aussi d'aborder le problème des rayons cosmiques et des mouvements d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioastronomie/#i_20683

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Dans le chapitre « Les quasars »  : […] Les quasars ne sont autres que des noyaux de galaxies dans une phase particulièrement active, et leurs propriétés radio rappellent fortement celles des galaxies elliptiques que nous venons de décrire, mais en plus intense encore. Il semble cependant que, comme les galaxies, seuls les quasars les plus lumineux intrinsèquement sont des radiosources intenses ; d'autres n'ont pas d'émission radio dét […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radiosources/#i_20683

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons X cosmiques

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Dans le chapitre « Les galaxies actives. Les quasars »  : […] Les phénomènes qui se produisent dans les noyaux d'objets tels que les galaxies de Seyfert, les lacertides ou les quasars se ressemblent fortement. Les observations dans les domaines radio et optique peuvent être (très schématiquement) expliquées par l'existence d'une forte source centrale entourée de nuages ayant une densité de 10 9  particules par centimètre cube, et une […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-x-cosmiques/#i_20683

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L'astrophysicien américain Allan R. Sandage s'est particulièrement attaché à la détermination de la constante de Hubble, dont la valeur conditionne le taux de l'expansion de l'Univers. Il est également à l'origine de la découverte des premiers quasars ( quasi-stellar radio source  : sources radio quasi stellaires). Né le 18 juin 1926 à Iowa City (Iowa), Allan Rex Sandage obt […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/allan-rex-sandage/#i_20683

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Pour citer l’article

Philippe VÉRON, « QUASARS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/quasars/