Mise à jour le 5 Décembre 2008
 
CONFÉRENCE
"LES GAZ DANS L'UNIVERS,
OMBRES CHINOISES
"
Par Patrick PETITJEAN
Astronome Institut d'Astrophysique de Paris
Organisée par l'IAP
98 bis Av Arago, Paris 14ème
 
Le mardi 2 Décembre 2008 à 19H30
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos
Vidéo de la conférence par le CERIMES disponible sur leur site quelques jours après (le CERIMES propose aussi toutes les vidéos des conférences IAP) :      voir : http://www.cerimes.fr/
 
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
 
 
 
Patrick Petitjean est astronome et a effectué un post-doc à Cambridge et à l'ESO.
Il est spécialisé dans la formation et l'évolution des galaxies.
 
Voici sa page personnelle sur Internet.
 
 
 
Il nous parle aujourd'hui de l'univers que l'on ne voit pas.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Les nébuleuses sont constituées de gaz et de poussières qui s'agglutinent.
 
 
La contraction du gaz provoque la formation d'étoiles.
 
Le gaz lui même émet peu de lumière, il doit être chauffé ou éclairé pour qu'on le détecte.
 
 
Photo : les "piliers de la création", la nébuleuse de l'Aigle par Hubble.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Le gaz est éjecté par les étoiles, il peut donner naissance à une nébuleuse planétaire comme ces exemples de Hubble, ou à une supernova selon la taille de l'étoile.
 
Le gaz est partout, dans le disque galactique, mais aussi dans le halo.
 
Il peut être mélangé à la poussière.
 
Il y a aussi du gaz chaud dans les amas de galaxies.
 
Mais ce gaz, ce n'est pas uniquement ce que l'on voit; et ce que l'on ne voit pas???
 
 
 
On ne peut se rendre compte des effets de concentrations de gaz et de matières que par des simulations.
 
On part d'un volume de départ, disons un cube de 100 Mégaparsec de côté  (300 millions d'al) contenant des particules de matière noire ; on ne fait agir que la gravité, et on fait évoluer.
 
On étudie les résultats et que voit-on, au cours du temps des filaments se forment et des nœuds qui correspondent à des amas de galaxies.
Le gaz se trouve le long des filaments.
 
Cela ressemble étrangement à ce que l'on observe dans le ciel.
 
 
 
 
 
Je n'ai pas trouvé la simulation que nous a présentée P Petijean sur Internet, en voici une similaire, la simulation du Millenium par nos amis allemands du MPI :
 
Voici les animations à voir ou à télécharger :
 
60MB simul http://www.mpa-garching.mpg.de/galform/data_vis/millennium_flythru_fast.avi
14 MB sim: http://www.mpa-garching.mpg.de/galform/data_vis/millennium_sim_640x480.avi
 
 
 
 
Il y a un échange permanent entre le milieu intergalactique et les galaxies.
 
Le milieu intergalactique est un réservoir de gaz ionisé, les galaxies éjectent de la matière (des "métaux") en provenance des étoiles.
 
Le milieu intergalactique est très diffus : quelques dizaines d'atomes par m3.
 
Il peut aussi y avoir accrétion du gaz du milieu intergalactique.
 
 
 
Comment étudier ce milieu intergalactique?
 
 
En étudiant la lumière provenant de sources extrêmement lumineuses et très lointaines que sont les quasars.
 
Cette lumière est successivement absorbée par les différents nuages traversés, à chaque fois des raies caractéristiques apparaissent dans le spectre recueilli, qui sont autant de signatures des corps traversés.
 
De plus, la localisation de ces nuages influe sur ces spectres, c'est le décalage vers le rouge, plus ces objets sont loin, plus le décalage des raies est grand.
 
 
 
Mais évidemment, la ligne de visée n'a que deux dimensions, on ne sait rien de l'environnement autour des différentes sources.
 
Avec un quasar, on n'a qu'une seule ligne de visée; il n'y a pas de troisième dimension; il faudrait pouvoir établir une corrélation entre les objets.
 
On essaie alors de trouver 2 quasars proches par exemple, ce qui nous donnerait deux lignes de visée.
 
Ce qui a été fait grâce à un programme de l'ESO au VLT.
 
 
Mais dans tout le ciel, il n'y a que 33 endroits où il y a des paires de quasars proches.
 
Alors…
 
 
 
 
L'idéal serait de trouver plus de sources pour reconstituer l'ensemble.
 
Un réseau de quasars, pourquoi pas?
 
C'est ce que l'on va chercher dans le futur, il faudra alors un énorme télescope, qui n'est pas encore construit et une instrumentation spéciale.
 
 
Notre conférencier termine son exposé sur des questions, un peu plus philosophique; comment sait-on que l'on n'a pas tout faux alors que 95% de la masse de l'Univers est pour le moment inconnu (matière noire, énergie sombre).
 
Faut-il changer de physique??
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN.
 
 
Milieu intergalactique par nos amis suisses, présentation ppt.
 
Une présentation ppt sur un sujet connexe par P Petitjean.
 
Les grands sondages de l'Univers par O Lefèvre, conférence IAP.
 
Évolution des galaxies
 
La grande simulation de l'Univers dans un super calculateur.
 
 
Phase-space structures II: Hierarchical Structure Finder par M. Maciejewski , S. Colombi , V. Springel , C. Alard , F.R. Bouchet
 
 
 
Bon ciel à tous !
 
 
Jean Pierre Martin 
www.planetastronomy.com