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L'optique adaptative avec Naos

	La galaxie NGC 1068 observée en infrarouge dans la bande K (2,2 µm)		Le même objet observé en infrarouge mais dans la bande M (4,8 µm)
	Ces images ont été obtenues par le VLT du Chili (ESO), équipé d'une caméra CONICA avec optique adaptative NAOS (DOTA)

L'amas NGC 1068, connu depuis le XVII^e siècle sous le nom de Messier 77, appartient à un type très particulier de galaxies. Dès les années 20, les astronomes ont en effet détecté la manifestation de conditions extrêmes au coeur de certaines galaxies qu'ils nommèrent Noyaux Actifs de Galaxie (NAG). Située à une distance d'environ 53 millions d'années-lumière, NGC 1068 est l'archétype des NAG et son étude précise a notamment suscité l'élaboration d'un modèle standard pour ces galaxies. Ce modèle se base sur la présence d'un trou noir extrêmement massif (de plusieurs centaines de millions à plusieurs milliards de fois la masse du soleil) au centre de ces galaxies, dont l'influence sur son environnement est responsable de l'intense activité régnant au coeur de ces galaxies. La question du type, de la taille et de la composition des structures l'entourant, est toujours matière à débat.

Des observations dans le proche infrarouge, réalisées avec le système d'optique adaptative NAOS, ont permis d'identifier de nouvelles structures avec une résolution sans précédent, au coeur même de la galaxie. Un pixel de l'image représente environ 6,5 années-lumières dans la galaxie, sachant que le diamètre total moyen d'une galaxie est d'environ 100 000 années-lumière. Les performances jusqu'à présent inégalées de NAOS ont permis d'obtenir une correction* moyenne d'environ 60 % à 70 % à 2,2 microns. Le coeur de la galaxie étant beaucoup plus brillant que son environnement direct, il a pu être utilisé pour asservir le système d'optique adaptative, permettant la correction des dégradations induites par la turbulence atmosphérique.

Les premiers résultats obtenus à partir des images fournies par NAOS confirment, avec beaucoup plus de détails, les études précédement menées avec d'autres télescopes (présence d'une structure micro-spirale au nord de la source centrale, température de 1200 K dans le noyau attestant la présence de poussière à la sublimation, etc.).

Ils mettent aussi en avant la présence de toutes nouvelles structures. La plus marquante est une série de 4 "nuages" allongés au nord-ouest de la source (image en noir et blanc ci-dessous), mettant probablement en évidence l'interaction du jet de matière relativiste (observé en Radio) émanant du noyau, avec son environnement. La température de ces nuages, déduite de ces observations, semble indiquer la presence d'un nouveau type de particules de poussières, des grains de très petite taille, probablement des nano-diamants.

Zoom sur la partie nord du noyau
montrant quatre structures alongées
parfaitement alignées

Par Damien Gratadour,
actuellement en thèse à l'ONERA et à l'observatoire de Meudon.
Département Optique théorique et appliquée (DOTA/ASO)

Lexique

*        Correction
Grandeur permettant de caractériser la performance du système d'optique adaptative. Une correction de 100 % signifierait que les effets de la turbulence atmosphérique sont totalement corrigés par le système.

Mis à jour le 7 mai 2004 - © ONERA 2009 - Crédits et conditions d'utilisation