Quasar

Quasar

Un quasar est un objet du cosmos d'apparence ponctuelle qui rayonne sur un large intervalle spectral. Ce nom est la contraction de « quasi-stellar radio source » (source radio quasi-stellaire), mais ces objets émettent aussi de la lumière, des rayons X et même des rayons gamma. Aucun n'est visible à l'oeil nu. Même lorsqu'on les observe à l'aide des grands télescopes, les quasars n'apparaissent que comme des étoiles faibles. Les objets similaires, mais n'émettant aucun signal radio, sont baptisés objets quasi-stellaires radio-silencieux.

Les quasars ne sont pas considérés comme des entités distinctes jusqu'au début des années 60, où l'on s'efforça de trouver les sources radio dont les positions avaient été mesurées précisément par des interféromètres radio. Le spectre optique de ces objets révèle beaucoup plus de lumière dans le violet et l'ultraviolet qu'un spectre stellaire. Les décalages Doppler dans leur spectre optique indiquent que les quasars s'éloignent à de très grandes vitesses.

Ces vitesses élevées signifient que les quasars sont à de grandes distances. Les quasars sont probablement les objets les plus éloignés qu'on connaisse. Ils sont aussi de nombreuses fois plus lumineux que les galaxies normales; ils sont donc observables à des distances beaucoup plus grandes et ils permettent d'étudier la structure à grande échelle de l'univers. Ils offrent également un cadre de référence idéal pour des mesures géodésiques précises de la forme et des mouvements de la Terre.

Bon nombre des quasars les plus brillants sont entourés d'une faible nébulosité qui laisse entendre qu'ils sont le noyau de galaxies. Des images de ces zones de faible luminosité ont été récemment capturées à l'aide du télescope Canada-France-Hawaï. Une fois que le signal correspondant à l'image ponctuelle du quasar à été soustrait de l'ensemble, l'image résultante ressemble à une galaxie elliptique.

Les astronomes canadiens effectuent les premières mesures directes des dimensions angulaires de quasars à l'aide du radiotélescope Algonquin de 46 m, situé en Ontario et maintenant remisé, et du radiotélescope de 26 m installé près de Penticton (Colombie-Britannique) pour former un système interférométrique à base très longue . De telles mesures radio, combinées avec des estimations de distances déduites de spectres optiques, indiquent que les quasars ont des luminosités intrinsèques supérieures à celle de tout autre objet. Des mesures répétées durant plus de vingt ans mettent en évidence des changements structuraux distincts dans de nombreux quasars.

Dans le cas de certains quasars, on peut observer des jets, dont la structure détaillée change d'une année à l'autre, être expulsés du noyau à très haute vitesse. L'intensité de nombreux quasars fluctue sur des périodes allant de quelques semaines à des années. On ne connaît pas précisément la cause de ces fluctuations : certaines peuvent être intrinsèques, d'autres peuvent être causées par la courbure gravitationnelle de la lumière.

La source d'énergie d'un quasar résiderait dans son noyau qui comporterait un trou noir supermassif. On a observé récemment la preuve directe de cette théorie dans une galaxie avoisinante. De nombreuses explications tentant d'éclaircir des phénomènes remarquables relatifs aux quasars restent spéculatives. L'étude des quasars demeure ainsi un des plus grands défis de l'astronomie.