La Voie lactée est déformée, c’est peut-être l’héritage d’une collision galactique en cours
La Voie lactée n’est pas comme les autres galaxies spirales barrées. Au lieu d’un joli disque plat et bien rangé, elle a un pli dans sa colonne vertébrale, une torsion dans sa démarche.
Comme nous le savons depuis longtemps, et deux études distinctes l’ont récemment confirmé, la Voie lactée est sérieusement déformée sur ses bords, une étrange singularité qui intrigue les astronomes depuis des années.
Une nouvelle analyse des données de la mission Gaia a permis de trouver une explication : il s’agit du résultat d’une collision avec une galaxie plus petite, à un moment donné, dans le passé trouble de la Voie lactée.
On ne sait pas quand, ni quelle galaxie. Mais la façon dont la chaîne tourbillonne autour du centre galactique semble n’avoir pu être causée que par une collision relativement récente, voire en cours, avec l’une des galaxies satellites de la Voie lactée.
La mission Gaia a déjà fait un travail remarquable en révélant le passé quelque peu violent de notre galaxie.
Une collision avec une autre galaxie, il y a 8 à 11 milliards d’années, a fait gonfler l’épais disque de la Voie lactée, le remplissant d’étoiles. Une rencontre avec une galaxie fantôme, il y a des millions d’années, a laissé des rides dans l’hydrogène de la Voie lactée. Et n’oublions pas le choc avec une galaxie appelée Gaia Sausage, qui a laissé des étoiles en mouvement sur des orbites particulières.
Le satellite Gaia a été lancé en 2013, et depuis lors, il collecte des données pour produire la carte en 3D la plus précise jamais réalisée de la Voie lactée. Il étudie attentivement les mouvements, les vitesses radiales et les distances des étoiles pour déterminer où se trouve chaque objet et comment il se déplace.
“C’est comme avoir une voiture et essayer de mesurer la vitesse et la direction de déplacement de cette voiture sur une très courte période de temps et ensuite, en se basant sur ces valeurs, essayer de modéliser la trajectoire passée et future de la voiture”, a déclaré l’astronome Ronald Drimmel de l’Observatoire d’Astrophysique de Turin en Italie.
“Si nous faisons de telles mesures pour de nombreuses voitures, nous pourrions modéliser le flux de circulation. De même, en mesurant les mouvements apparents de millions d’étoiles dans le ciel, nous pouvons modéliser des processus à grande échelle tels que le mouvement de la chaîne.”
En analysant soigneusement ces données pour 12 millions d’étoiles, une équipe d’astronomes a découvert que la distorsion du disque de la Voie lactée ne se limite pas à un seul endroit. Elle se déplace autour du centre galactique, tout comme les étoiles – mais à une vitesse différente.
Bien que cette vitesse soit plus lente que celle des étoiles, elle est beaucoup plus rapide que ne le permettent d’autres explications précédentes de la distorsion, comme l’effet d’un halo de matière noire ou d’un champ magnétique intergalactique.
“Nous avons mesuré la vitesse de la distorsion en comparant les données avec nos modèles. Sur la base de la vitesse obtenue, la distorsion effectuerait une rotation autour du centre de la Voie lactée en 600 à 700 millions d’années”, a déclaré l’astronome Eloisa Poggio de l’Observatoire d’Astrophysique de Turin. (À titre de comparaison, le Soleil tourne autour du centre galactique tous les 220 millions d’années).
“C’est beaucoup plus rapide que ce à quoi nous nous attendions sur la base des prédictions d’autres modèles, comme ceux qui examinent les effets du halo non sphérique.”
Cela signifie que quelque chose de plus puissant a dû donner un coup de pouce à la distorsion ; comme, oooh, disons… une autre galaxie se heurtant à la Voie lactée, par exemple.
Alors, quelle galaxie ? Eh bien, c’est encore à découvrir. Les chercheurs pensent que ça pourrait être la galaxie naine du Sagittaire. C’est sur une orbite assez proche de la Voie lactée, et c’est historiquement assez perturbateur.
Les astronomes pensent qu’elle a traversé le plan de la Voie lactée plus d’une fois, formant ses anneaux, et il est prouvé qu’elle a également perturbé les étoiles au centre du disque galactique.
Finalement, la Voie lactée sortira victorieuse, absorbant la galaxie naine du Sagittaire et incorporant ses amas globulaires – mais ce jour est loin d’être arrivé.
Les analyses futures, et la prochaine publication des données de Gaia prévue pour le courant de l’année, pourraient aider à déterminer si cette galaxie est la coupable, nous devrons donc attendre et voir.
Ces recherches ont été publiées dans Nature Astronomy.
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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
