Treble Clef, structure de 2 millions d'années-lumière vue en X

Cachée derrière notre propre Voie lactée, une structure radio s'étend sur 2 millions d'années-lumière et, vue depuis la Terre, ressemble à une clé de sol. Sa lumière visible est bloquée par la galaxie que nous habitons : les astronomes la lisent donc par ondes radio, qui traversent la poussière masquant les étoiles.

L'objet a été observé en 2004, catalogué VLSS J0318.9+5755 et surnommé Treble Clef, et sa nature est restée inconnue pendant des années. Des observations récentes de l'observatoire à rayons X Chandra et de l'instrument eROSITA ont changé la donne. Les données en rayons X, représentées en bleu sur l'image composite, ont révélé une nouvelle couche de la structure que la radio seule ne permettait pas de voir.

L'hypothèse de travail est une suite d'événements. Un trou noir supermassif au centre d'une galaxie aurait expulsé un nuage de particules chargées. Une fois l'émission radio de ces particules estompée, une onde de choc produite par la collision de deux amas de galaxies aurait pu les revigorer, rallumant la structure. L'émission radio apparaît en rouge sur l'image composite, et les rayons X en bleu.

Que change tout cela ? Pour les astronomes, des objets comme Treble Clef sont rares et précieux : ils renseignent sur la manière dont des amas entiers de galaxies interagissent, et sur l'évolution plus générale de l'Univers. Une seule hypothèse ne tranche pas la question, et les observations décrites jusqu'ici ne confirment pas encore chaque étape de cette séquence. Mais l'objet dispose désormais d'un scénario plausible, alors qu'il n'en avait aucun depuis plus de vingt ans.

Les crédits de l'image nomment les équipes à l'origine du travail : les données Chandra sont attribuées à A. Botteon et ses collègues, les données radio proviennent du réseau ASTRON LOFAR et les données infrarouges du relevé UKIDSS. Chaque instrument voit une couche différente de la même structure géante, et c'est leur combinaison qui rend l'hypothèse possible.