La région centrale de notre Galaxie a été particulièrement observée. Son étude est impossible à l'aide des télescopes classiques, car la lumière émise par les étoiles qu'elle renferme est absorbée par des nuages de gaz et de poussières plus proches, situés sur la ligne de visée. En revanche, son rayonnement infrarouge parvient à traverser les nébuleuses : grâce à IRAS, des informations nouvelles sur la structure de cette région ont été obtenues.

Découvertes importantes

Dans l'espace interstellaire, IRAS a décelé la présence de longs filaments de poussières, désignés sous le nom évocateur de cirrus infrarouges. Très froids, ces voiles de poussières ont une température inférieure à – 250 °C. Quelques-uns sont associés à des nuages d'hydrogène neutre présents dans les bras de la Galaxie, mais la plupart sont éloignés du plan de la Voie lactée et se répartissent dans tout le ciel. Leur origine et leurs distances restent mystérieuses.

Autre découverte importante : celle d'une série d'embryons d'étoiles ayant une masse voisine de celle du Soleil. Antérieurement, seules des étoiles en formation très massives et, donc, beaucoup plus lumineuses, avaient pu être détectées. Les observations d'IRAS montrent que le processus de formation des étoiles au sein de la Galaxie est sensiblement plus actif qu'on ne le pensait.

D'autres découvertes encore

Plus spectaculaire encore : la mise en évidence autour de certaines étoiles, parmi lesquelles deux des plus brillantes du ciel, Véga et Fomalhaut, d'un nuage de particules solides, susceptible d'être un système planétaire en formation.

Dans le système solaire même, IRAS s'est illustré en découvrant cinq comètes. Leur étude dans l'infrarouge a révélé que ces astres renferment davantage de poussières qu'on ne le présumait. L'engin a découvert aussi un astéroïde de moins de 2 km de diamètre, 1983 TB, dont l'orbite coupe celle de la Terre et lui vaut de s'approcher à 20 millions de km seulement du Soleil. Ce pourrait être un noyau de comète fossile, dépouillé de tous ses éléments volatils. Enfin, le satellite a détecté trois anneaux ténus de poussières interplanétaires, insérés dans la ceinture d'astéroïdes, entre les orbites de Mars et de Jupiter.

Des sources mystérieuses

À 60 et 100 μm de longueur d'onde, les sources compactes les plus brillantes, loin du plan de la Voie lactée, correspondent à des objets extérieurs à notre Galaxie. Alors que quelques galaxies seulement avaient pu auparavant être étudiées dans l'infrarouge, IRAS en a examiné plusieurs milliers. Ses observations montrent que les galaxies émettrices d'infrarouge sont surtout des galaxies spirales : l'abondance de la poussière interstellaire dans leurs bras spiraux explique ce résultat. Mais, bizarrement, l'intensité de l'émission infrarouge varie beaucoup selon les galaxies. Certaines, presque imperceptibles dans le domaine visible, se révèlent être des phares extrêmement puissants dans l'infrarouge, où se concentrent jusqu'à 98 % du rayonnement qu'elles émettent. Les sources les plus mystérieuses sont celles qui n'ont pu être identifiées à aucun astre déjà connu : représentant environ 10 % du total, elles semblent uniformément réparties sur l'ensemble du ciel. Sans doute s'agit-il de galaxies lointaines, trop peu lumineuses pour avoir été jusqu'à présent détectées dans le visible, mais l'hypothèse selon laquelle elles constitueraient des spécimens d'un type d'astre encore ignoré n'est pas exclue.

Philippe de la Cotardière

Geminga et le soleil

Depuis une dizaine d'années, les astronomes ont constaté que le Soleil vibre. Parmi ses diverses oscillations, l'une, de 160,01 minutes de période, résiste à toute explication logique. En 1983, George Isaak, de l'université de Birmingham, a émis l'hypothèse que cette vibration inexpliquée du Soleil était induite et entretenue par des ondes gravitationnelles venues de l'extérieur du système solaire.

Ondes gravitationnelles

L'existence d'ondes gravitationnelles est une des prédictions majeures de la théorie de la relativité générale d'Einstein : de même que les charges électriques en mouvement émettent du rayonnement électromagnétique, des masses en mouvement seraient susceptibles de perdre une partie de leur énergie, et celle-ci serait rayonnée dans l'espace à une vitesse égale à celle de la lumière. Toutefois, la détection de ce phénomène exige que les masses mises en jeu soient très importantes et leurs mouvements extrêmement rapides. Jusqu'à présent, on n'a pu mettre en évidence l'existence d'ondes gravitationnelles que de manière indirecte, en étudiant le mouvement orbital d'un système de deux étoiles à neutrons en rotation rapide autour de leur centre de gravité commun (pulsar binaire).