Voie-Lactee

 

COMMUNIQUÉ DE PRESSE NATIONAL I PARIS 2014 Le champ magnétique de la Voie Lactée vient d’être révélé dans une nouvelle carte livrée par la mission Planck de l’Agence sp atiale européenne (ESA). Cette image est issue des premières observations sur l’ense mble du ciel de la lumière « polarisée » émise par la poussière interstellaire de no tre Galaxie. De nombreux chercheurs et ingénieurs du CNRS, du CEA, du CNES et de s Universités partic ipent à la mission Planck qui continue sa moisson de résulta ts. Ces analyses vie nnent d’être soumises, dans quatre articles, à la revue Astronomy & Astrophysics .

La lumière est une forme d’énergie qui nous est très familière même si certaines de ses propriétés ne sont pas facilement accessibles. L’une d’entre elles - la polarisati on - est une source d’informations pour les chercheurs. Dans l’espace, la lumière émise par les étoiles, le gaz ou la poussière peut être polarisée de plusieurs façons. En mesurant cette polarisation, les astronomes peuvent étudier les processus physiques qui sont à son origine, en par ticulier les propriétés des champs magnétiques dans le milieu interstellaire de notre Galaxie

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1 . 1 La connaissance du champ magnétique de notre galaxie est fondamentale car celui-ci est soupçonné de gouverner ou d’influer sur de nombreux phénomènes, tels que la trajectoire des particules chargées électriquement (les rayons cosmiques) et la formation des étoiles. Le satellite Planck dévoile l’empreinte magnétique de notre Galaxie Le champ magnétique de la Voie Lactée vu par le satellite Planck. Les régions les plus somb res correspondent à une émission pol arisée plus forte et les stries indiquent la direction du champ magnétique projeté sur le plan du ciel . © ESA - collaboration Planck La carte présentée ici a été obtenue en utilisant des détecteurs du satellite Planck, agissant un peu à la manière des lunettes de soleil polarisées, en version astronomique. Les tourbillons, boucles et arches de cette image tracent la structure du champ magnétique de notre Galaxie. Cette image dévoile l’organisation à grande échelle d’une partie du champ magnétique galactique. La bande sombre correspond au plan galacti que : l’émission polarisée y est particulièrement intense.

La structure générale révèle un motif régulier où les lignes du champ magnétique sont majoritairement parallèles au plan de la Voie Lactée. Les observations révèlent également des variations de la direction de polarisation dans les nuages de matière proches du Soleil vus de part et d’autre de la bande sombre. Celles-ci témoignent de changements de la direction du champ magnétique dont les astrophysiciens étudient l’origine. Les zones à haute latitude galactique ont été masquées . Le signal y est plus faible et un travail supplémentaire est requis pour mesurer et séparer la polarisation de notre Galaxie de celle du rayonnement fossile micro-onde. Au-delà de notre Galaxie L’intensité du rayonnement fossile de l’Univers a été cartographiée avec une précision sans précédent par Planck et aujourd’hui les chercheurs scrutent ces données pour mesurer la polarisation de ce rayonnement. C’est l’un des objectifs principaux de la mission Planck car cette polarisation pourrait révéler la présence d’ondes gravitationnelles

primordiales générées juste après la naissance de l’Univers.

ESO

En mars 2014, les scientifiques de la collaboration BICEP2 ont annoncé la première détection d’un tel signal dans les données collectées par un télescope au sol observant une petite fraction du ciel (1%) à une seule fréquence. Leur résultat repose sur l’hypot hèse que la polarisation de l’émission d’avant- plan de notre galaxie est nég ligeable dans cette région. D’ici la fin de l’année 2014, la collaboration Planck livrera ses données obtenues à partir des observations du ciel complet dans les sept bandes en fréquence où les détecteurs sont sensibles à la polarisation de la lumière. Ce s mesures multifréquences devraie nt permettre aux astrophysiciens d’estimer et de séparer le signal po larisé primordial et le signal d’ avant-plan de notre Galaxie. Cette étude permettra une investigation bien plus détail lée du début de l’histoir e du cosmos, depuis son expansion quand l’Univers était âgé d’une toute petite fraction de sec onde jusqu’à la naissance des premières étoiles, plusieurs centaines de millions d’années plus tard.

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LPSC, Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (Université Joseph-Fourier CNRS Grenoble-INP), à Grenoble.CC-IN2P3 du CNRS, Centre de calcul de l’Institut national dephysique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) du CNRS.
Pour aller plus loin
- En savoir plus sur la mission Planck avec le site web http://public.planck.fr/
- En 2015, un ballon stratosphérique géant du CNES emportera à près de 40 km d’altitude une expérience de près d’une tonne développée par
le CNRS, le CEA et le CNES, avec des  contributions des Universités de Rome etde Cardiff

- LPSC, Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (Université Joseph- Fourier l CNRS l Grenoble-INP), à Grenoble. - CC-IN2P3 du CNRS, Centre de calcul de l’Insti tut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) du CNRS. Pour aller plus loin - En savoir plus sur la mi ssion Planck avec le site web http://public.planck.fr/ - En 2015, un ballon stratosphér ique géant du CNES emportera à près de 40 km d’altitude une expérience de près d’une tonne développée par le CNRS, le CEA et le CNES, avec des contributions des Universités de Rome et de Cardiff. Cette expérience, appelée Pilot, cartographiera l’émission polarisée du disque de notre galaxie avec des détails encore plus fins (près d’un vingtième de degré) et à une longueur d’onde complément aire de celles de Planck. En savoir plus : http://pilot.irap.omp.eu/ PAGE_PILOT/index.html Sources Les quatre articles, dont les auteurs sont les me mbres de la collaboration Planck, ont été soumis à Astronomy & Astrophysics :  Planck intermediate results. XIX. An overview of the polarized thermal emission from Galactic dust : http://arxiv.org /abs/1405.0871  Planck intermediate results. XX. Comparison of polarized thermal emission from Galactic dust with simulations of MHD turbulence : http://arxiv.org /abs/1405.0872  Planck intermediate results. XXI. Comparison of po larized thermal emission from Galactic dust at 353 GHz : http://arxiv.org/abs/1405.0873  Planck intermediate results. XXII. Frequency depen dence of thermal emission from Galactic dust in intensity and polarization : http://arxiv.org/abs/1405.0874