Il n'est pas inutile de le rappeler. L'Institut d'Astrophysique et de Géophysique de l'Université de Liège, créé il y a environ 110 ans, est connu du monde entier, non seulmenent pour ses recherches et ses enseignements mais aussi par ses séminaires et ses colloques internationaux.
Depuis 1949, l'Institut liégeois a organisé 30 colloques internationaux du plus haut niveau (celui de 1990 comptait deux Prix Nobel parmi les intervenants). Ils ont lieu deux années consécutives sur trois, la troisième année étant réservée à la réunion de l'Assemblée générale de l'Union Astronomique Internationale.
L'Institut d'Astrophysique de Liège, qui compte actuellement quelque quatre-vingt personnes dont cinquante-cinq chercheurs, est, de façon indiscutable, le principal centre d'enseignement et de recherches en astrophysique de Belgique.
Ses activités couvrent presque tous les aspects de l'astrophysique contemporaine, ce qui place nettement Liège sur la carte du monde des institutions astrophysiques.
Son 31e colloque international qu'il organise du 21 au 25 juin à l'Observatoire de Cointe en est encore une belle illustration. Son thème "Lentilles gravitationnelles dans l'Univers" est un sujet qui est à la base d'un programme-clé de l'Observatoire Européen Austral (ESO) dont les Liégeois sont les "principal investigators".
Depuis 1986, sous la conduite de Jean Surdej, une équipe d'astrophysiciens liégeois, qui depuis a pris le nom de "Equipe de Recherche Extragalactique", s'est spécialisée dans la découverte et l'étude des mirages gravitationnels, ces étranges images qui nous arrivent amplifiées, déformées et/ou multipliées des confins de l'Univers, sorte d'illusions optiques à l'échelle cosmique.
Par analogie aux mirages atmosphériques dus à une déviation lumineuse causée par des différences de température de l'air, on appelle "mirages gravitationnels" des images doubles ou multiples d'un même objet lointain dans l'Univers (par exemple un quasar), objet dont les rayons lumineux sont déviés et amplifiés par un autre objet massif, (par exemple une galaxie), se trouvant devant lui, dans la ligne de visée d'un observateur. Cette galaxie qui vient s'interposer entre l'observateur et le quasar fait effet de lentille, d'où son nom de lentille gravitationnelle.
Rappelons que les quasars sont des objets quasi stellaires très éloignés dans l'Univers, de dimension apparente faible mais émettant une luminosité considérable de l'ordre de celle qu'auraient 100 à 1.000 galaxies.
Le dessin que nous publions ci-dessus est explicite. Mais, si vous voulez encore mieux comprendre ce phénomène ou le faire comprendre à vos enfants, tout en les amusant, il vous suffit d'une lampe de poche que vous occultez à l'aide d'un morceau de papier sombre au centre duquel vous aurez préalablement percé une petite ouverture. Ce sera votre "quasar".
Il vous reste à vous munir de la base d'un pied de verre à vin (vous avez bien un vieux verre ébréché qui attend d'être brisé). Ce sera votre galaxie.
Vous vous mettez à environ 1,5 mètre de votre lampe de poche allumée (un peu de tâtonnement sera sans doute nécessaire) et, tout en fixant le point lumineux qu'elle émet, vous placez la base du pied du verre à vin dans votre ligne de visée. A peu de frais, vous aurez une belle illustration de l'effet de lentille gravitationnelle.
Le présent colloque est placé sous la présidence du professeur Sjur Refsdal, des Observatoires d'Hambourg (Allemagne) et d'Oslo (Norvège), véritable pionnier dans le domaine de l'optique gravitationnelle. Le colloque regroupe une centaine de spécialistes provenant de 19 pays : Allemagne, Angleterre, Australie, Belgique, Canada, Chine, Danemark, Espagne, Etats-Unis, France, Pays-Bas, Inde, Irlande, Israël, Japon, Norvège, Pologne, Russie et Ukraine.
Le comité scientifique d'organisation comprend les professeurs S. Refsdal, J. Henrard (Facultés Notre Dame de la Paix à Namur) et R. Simon (Institut d'Astrophysique de Liège). Le comité local présidé par Jean Surdej comprend Denise Fraipont (secrétaire), E. Gosset, D. Hutsemékers, Pierre Magain, O. Moreau, A. Pospieszalska-Surdej, M. Remy, A. Smette, Jean-Pierre Swings et E. Van Drom.
Depuis 1987, on doit à cette brillante équipe liégeoise un certain nombre
de résultats fructueux : trois parmi les sept quasars actuellement reconnus
comme mirages gravitationnels ont été identifiés par les astrophysiciens
liégeois, dans le cadre d'une collaboration scientifique internationale
dirigée depuis l'Institut d'Astrophysique de Liège :
- la découverte de la première lentille gravitationnelle "européenne"
dans la constellation australe de la Baleine, découverte annoncée
officiellement le 19 octobre 1987 ("La Wallonie" du 13/11/1987);
- la découverte, en 1988, d'un mirage gravitationnel quadruple,
appelé "Trèfle à quatre feuilles", toujours dans le cadre de recherches
effectuées à l'Observatoire de l'ESO (Organisation Euroéenne
pour des Recherches Astronomiques dans l'Hémisphère Austral)
sur le site de La Silla au Chili. ("La Wallonie" du 2/8/1988);
- la découverte du quasar double (HE 1104-1805 AB) associé à un
mirage gravitationnel dans une distance extrêmement courte.
Mais à quoi cela sert-il d'étudier les mirages gravitationnels, ces phénomènes nuisibles qui perturbent notre vue de l'Univers lointain ? La question a toute sa pertinence. Leur étude peut servir pour un grand nombre d'applications.
Les mirages gravitationnels peuvent nous permettre de déterminer la dimension et l'âge de l'Univers, une donnée fondamentale de la cosmologie. Ils permettent aussi d'étudier la structure à grande échelle de l'Univers. Ils peuvent dévoiler la structure des quasars et leur fonctionnement intime.
Enfin, ils peuvent permettre l'étude de la matière obscure, matière qui échappe encore à notre détection et à notre compréhension, mais qui constitue les neuf dixièmes de la masse totale de l'Univers.
Ces questions passionnantes seront au cœur de ce colloque international éminemment liégeois.
Pierre Bastin
(Cet article a été publié dans le quotidien liégeois
"La Wallonie" du lundi 21 juin 1993.)