Le mystère de l’hydrogène manquant

[invite6754323456711]

Bonjour,

Existe-il une (des) théorie expliquant le manque d'hydrogène dans l'univers ?

l’hydrogène est l’élément le plus commun de la ‘matière normale’ de l’univers, la matière baryonique. les astrophysiciens ne se doutaient pas qu’il puisse exister en quantité aussi limitée. S’il y avait bien un élément que l’on imaginait très abondant dès l’univers primordial, c’est bien l’hydrogène, non consommé par les étoiles et galaxies que nous connaissons aujourd’hui.

Le Dr Steve Curran et ses collègues, de l’université du Sud du Pays de Galle, ont réalisé leurs observations à l’aide du télescope géant situé en Inde, le GMRT, l’un des plus sensibles du monde avec plus de 45 mètres de diamètres. Les résultats sont publiés dans la ‘Royal Astronomical Society'

En regardant des galaxies situées à plus de 11.5 milliards d’années lumière, les scientifiques ont pu dater le manque. L’hydrogène manque depuis que l’univers a 2 milliards d’années, soit bien avant que le soleil et toutes nos planètes existent.

Patrick
-----

[Gilgamesh]

Bonjour,

Existe-il une (des) théorie expliquant le manque d'hydrogène dans l'univers ?



Patrick

Je ne suis pas sur d'avoir tout compris à la news.

Ca notamment :

« Lorsque le gaz d’hydrogène est consumé par la formation d’une étoile, on devrait s’attendre à plus de gaz d’hydrogène dans l’univers lointain, et donc plus ancien, que dans les étoiles que l’on peut voir aujourd’hui, et qui sont encore en formation » explique Carran.



Je ne comprend littéralement pas le propos.

Mais en tout état de cause, si l'hydrogène n'est pas dans les galaxies, c'est qu'il est dans le milieu intergalactique.

Là comme ça, ça ne me surprend pas que les galaxies s'enrichissent des courant de gaz extragalactique qui tombent sur eux au cours du temps cosmique. Je ne sais pas si ça coince au niveau du débit exigible sur la durée pour rendre compte de l'écart mesuré, mais c'est à cela que je penserais en premier pour expliquer le manque.

a+

[invite6754323456711]

Bonjour,

La news
http://www.eurekalert.org/pub_releas...-mom112408.php

merci
Patrick

[Gilgamesh]

Bonjour,

La news
http://www.eurekalert.org/pub_releas...-mom112408.php

merci
Patrick

Aaaah... mais il parle de l'hydrogène neutre H (+ moléculaire H2 ?). L'hydrogène est bien là, mais ionisé par le rayonnement des quasar, en fait. C'était difficilement compréhensible dans la news en français.

Oui c'est intéressant parce que instrumentalement c'est costaux d'aller faire des mesures sur le spectre de la galaxie hote d'un quasar à cette distance. Donc tout nouveau résultat est bienvenu. Mais y'a rien de "dramatique" dans cette mesure, il me semble.


"Since hydrogen gas is consumed by star formation, we may expect more hydrogen gas in the distant, and therefore earlier, Universe as all of the stars we see today have yet to form," Dr Curran says.

His group analysed the data from optical telescopes and found that, although apparently dim due to their immense distances, the distant galaxies actually emit vast amounts of energy.

This energy is generally believed to result from the friction of the material spiralling at close to the speed of light into the black hole lurking within the heart of each galaxy. These "quasars" are found all over the sky but occur predominantly in the early Universe.

"At such distances, only the most optically bright objects are known," Dr Curran says. "The intense radiation from the matter accreting into the black hole in these quasars is extreme and we believe that this radiation is ripping the electrons from the atoms, destroying the hydrogen gas."

This would leave the gas as a soup of free subatomic particles known as a "plasma", which cannot be detected at the radio frequencies searched.

"Searching for neutral hydrogen in quasar host galaxies at such distances is really pushing current radio telescopes to their limits," Dr Curran says. "With the next generation of instruments, such as the Australian Square Kilometre Array Pathfinder, we may be able to probe deep enough to find just how ionised the gas is.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite02ff802c]

Petite précision de traduction.
"Since hydrogen gas is consumed by star formation, we may expect more hydrogen gas in the distant, and therefore earlier, Universe as all of the stars we see today have yet to form,"
Se traduit par :
“Etant donné que l’hydrogène est consumé par la formation des étoiles nous pouvons nous attendre à ce qu’il y ait plus d’hydrogène dans l’univers distant [que dans l’univers proche], donc plus jeune [que celui-ci] alors que les étoiles que nous voyons aujourd’hui ne sont pas encore formées.“

Ce qui manque dans ce papier c’est comment ils ont mesuré la quantité d’hydrogène. Sauf erreur de ma part, la raie H-alpha permet de détecter la présence d’hydrogène mais pas la masse du nuage.

ND

[Gilgamesh]

Ce qui manque dans ce papier c’est comment ils ont mesuré la quantité d’hydrogène. Sauf erreur de ma part, la raie H-alpha permet de détecter la présence d’hydrogène mais pas la masse du nuage.

ND

La quantité doit pouvoir se déduire de l'intensité de la raie.

a+

[invite03787921]

A partir d'une raie en absorption, on peut déterminer trois paramètres: le redshift, la densité de colonne et le paramètre Doppler. On obtient ces paramètres en ajustant la raie d'absorption avec un profil de raie donné (par exemple par un profil de Voigt).
Le redshift s'obtient à partir de la longueur d'onde centrale de la raie.
Le paramètre Doppler correspond à l'élargissement de la raie dû au mouvement des particules: il y a deux types de paramètres Doppler. Le paramètre Doppler thermique, lié à l'agitation thermique des particules (on peut alors avoir une estimation de la température) et le paramètre Doppler turbulent, lié à la turbulence dans le nuage.
Enfin, on peut déterminer la densité de colonne (plus la raie est intense, plus il y a d'absorbants) qui est la quantité de matière sur la ligne de visée (elle s'exprime en atomes.cm ou en atomes.m).