L'effet Sunyaev-Zeldovich dans le proto-amas de la Toile Araignée

Cette animation montre comment les photons - particules de lumière - interagissent avec le gaz chaud dans le lointain proto-amas autour de la galaxie de la Toile d'Araignée.

Les photons du fond diffus cosmologique - la lumière résiduelle du Big Bang - sont représentés par des traînées de lumière jaune-rouge qui traversent l'espace dans des directions aléatoires. Les galaxies sont noyées dans un énorme nuage de plasma, au sein duquel des électrons libres se déplacent rapidement.

Les photons du fond diffus cosmologique interagissent avec les électrons du gaz chaud et gagnent ainsi un peu d'énergie. En conséquence, leur longueur d'onde ou leur "couleur" change légèrement, comme le montrent ici les lignes bleues. C'est ce qu'on appelle l'effet Sunyaev-Zeldovich, et les astronomes l'ont utilisé pour étudier la distribution du gaz chaud au sein du proto-amas de la Toile d'Araignée, à l'aide d'ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). La distribution mesurée du gaz chaud est représentée à la fin de l'animation sous la forme d'un nuage bleu superposé au champ de galaxies en arrière-plan.