Il y a la majestueuse galaxie M106, brillante et proche à l’échelle cosmique… et tout autour, des quasars dont la lumière a voyagé des milliards d’années pour atteindre nos capteurs.
Cette image annotée avec PixInsight utilise le catalogue Milliquas pour identifier ces phares cosmiques, idée inspirée d’un post de Discret68 sur Astrosurf. Résultat : un champ qui, derrière la beauté visuelle, raconte aussi l’histoire de l’Univers lointain.

Cette image liste tous les quasars détectés dans l’image de M106 que j’avais prises il y a quelques temps 

Qu’est-ce qu’un quasar ?

Un quasar (Quasi-Stellar Object) n’est pas une simple étoile : c’est le cœur hyperactif d’une galaxie lointaine, animé par un trou noir supermassif engloutissant de la matière à un rythme effréné.
Cette matière, en s’accumulant, forme un disque d’accrétion chauffé à des millions de degrés, rayonnant une énergie titanesque, parfois plus intense que toute la galaxie réunie.
Résultat : un point lumineux si brillant qu’il traverse tout le temps et tout l’espace pour venir frapper nos détecteurs… plusieurs milliards d’années plus tard.

Les codes Milliquas : décryptage express

Le catalogue Milliquas associe à chaque objet un code de type. Voici les principaux rencontrés dans ce champ :

Majuscule = sûr.
Minuscule = candidat (redshift parfois arrondi ou photométrique).
R / X / 2 = indices radio, rayons X ou morphologie double-lobe.

En clair : plus de lettres = plus d’infos sur la bête.

L’image ci-dessous montre le redshift

$z$

des quasars listés du catalogue MILLIQUAS.

Distances cosmologiques : trois notions, pas une de trop

À partir du redshift

$z$

, on calcule plusieurs distances.

Elles ont l’air proches… mais chacune a son rôle.

• Distance comobile
  $D_C$ 

  La distance “géométrique” si l’on fige l’expansion aujourd’hui :

  $$D_C(z) = \frac{c}{H_0} \int_0^z \frac{dz’}{\sqrt{\Omega_m(1+z’)^3 + \Omega_\Lambda}}$$ 

• Distance de luminosité
  $D_L$ 

  Celle à utiliser pour convertir flux mesuré → luminosité réelle :

  $$D_L(z) = (1+z)\,D_C(z)$$ 

• Temps de regard en arrière
  $t_L$ 

  Le temps écoulé depuis que le photon est parti : $$t_L(z) = \frac{1}{H_0}\int_0^z \frac{dz’}{(1+z’)\,\sqrt{\Omega_m(1+z’)^3 + \Omega_\Lambda}}$$ 

Quelques chiffres pour le champ de M106

Paramètres cosmologiques utilisés :

$H_0=70\,\rm km\,s^{-1}\,Mpc^{-1}$ $\Omega_m=0,3$ $\Omega_\Lambda=0,7$

• 
  $1\,\rm Gpc = 10^9\,pc = 3,26\,\rm milliards\,al$ 
• DC = distance “actuelle” figée
• DL = distance à mettre dans la loi de luminosité
• tL = temps que la lumière a mis pour venir jusqu’à nous

M106 : la voisine vedette

M106 elle-même est à 7,6 Mpc (~24,8 millions d’années-lumière), distance mesurée avec une précision exceptionnelle grâce aux masers d’eau dans son disque nucléaire. C’est une référence pour calibrer d’autres galaxies et même l’échelle des distances extragalactiques.

Mai voici le quasar qui remporte grandement la partie avec un redshift de 3.776 ce qui fait quasiment 12 milliard d’années lumière !!!!!

En résumé

• Cette image ne montre pas que M106, mais aussi des quasars situés à plus de 11 milliards d’années dans le passé.
• Les codes Q, QX, QRX… révèlent la nature et les observations associées (radio, rayons X).
• Les distances DC, DL, tL décrivent trois facettes différentes de l’Univers en expansion.

Et pendant ce temps, la lumière de M106 a voyagé 25 millions d’années… Autant dire qu’à l’échelle cosmique, c’est la voisine d’à côté !!!