La Voie lactée n'est pas comme les autres galaxies spirales. Au lieu d'un joli disque plat soigné, il a une courbe.
Comme nous le savons et avons récemment confirmé deux études distinctes, la Voie lactée est sérieusement courbée sur les bords, une caractéristique étrange qui intrigue les astronomes depuis des années.
Maintenant, une nouvelle analyse des données de la mission Gaia a trouvé une explication: c'est le résultat d'une collision avec une plus petite galaxie dans le passé de la Voie lactée.
On ne sait pas quand ni avec quelle galaxie. Il semble que la courbure n'aurait pu être causée que par une collision relativement récente ou même en cours avec l'une des lunes de la Voie lactée.
La mission Gaia a déjà fait un excellent travail en révélant le passé de notre galaxie.
Une collision avec une autre galaxie il y a 8 à 11 milliards d'années a gonflé le 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 ondulations dans l'hydrogène de la Voie lactée. Et n'oublions pas la collision avec une galaxie appelée «Sausage», qui a fait balancer les étoiles sur des orbites spéciales.
Le satellite Gaia a été lancé en 2013 et collecte depuis des données pour créer la carte 3D la plus précise de la Voie lactée. Il étudie attentivement les mouvements corrects, les vitesses radiales et les distances des étoiles pour déterminer où tout se trouve et comment il se déplace.
«C'est comme avoir une voiture et essayer de mesurer la vitesse et la direction de cette voiture pendant une très courte période de temps, puis, sur la base de ces valeurs, essayer de modéliser la trajectoire passée et future de la voiture», a déclaré l'astronome Ronald Drimmel à l'Observatoire astrophysique de Turin. en Italie.
«Si nous prenons des mesures comme celles-ci pour de nombreuses voitures, nous pourrions simuler la circulation. De même, en mesurant les mouvements apparents de millions d'étoiles à travers le ciel, nous pouvons simuler des processus à grande échelle tels que le mouvement d'une galaxie.
Après avoir soigneusement analysé les données de 12 millions d'étoiles, l'équipe d'astronomes a constaté que la courbure du disque de la Voie lactée ne se trouve pas seulement au même endroit. Il se déplace autour du centre galactique comme des étoiles, mais à une vitesse différente.
Bien que cette vitesse soit plus lente que celle des étoiles, elle est beaucoup plus rapide que d'autres explications précédentes de la déformation, telles que l'effet de halo de matière noire ou le champ magnétique intergalactique, l'ont permis.
«Nous avons mesuré le taux de déformation en comparant les données avec nos modèles. Sur la base de la vitesse obtenue, la déformation fera une révolution autour du centre de la Voie lactée dans 600 à 700 millions d'années », a déclaré l'astronome Eloise Poggio de Turin. Observatoire astrophysique. (En 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 prévisions d'autres modèles, tels que ceux qui examinent les effets de halo non sphériques.”
Cela signifie que quelque chose de plus fort devait pousser la courbure; par exemple, disons … collision avec une autre galaxie.
Alors quelle galaxie? Eh bien, cela reste à voir. Les chercheurs pensent qu'il pourrait s'agir de la galaxie sphéroïdale du Sagittaire. Il est sur une orbite assez proche avec la Voie lactée.
Les astronomes pensent qu'il a traversé à plusieurs reprises le plan de la Voie lactée pour former ses anneaux, et il est prouvé qu'il est également associé à des étoiles au centre du disque galactique.
À la fin, la Voie lactée sortira victorieuse, engloutissant la galaxie sphéroïdale du Sagittaire et activant ses amas globulaires – mais ce jour est encore loin.
Une analyse de l'avenir et de la prochaine publication des données de Gaia, prévue pour un certain temps plus tard cette année, peut aider à savoir si cette galaxie est le coupable de la distorsion, nous devrons donc attendre.
L'étude a été publiée dans la revue Nature Astronomy.
Sources: Photo: Stefan Payne-Wardenaar; Robert Gendler / ESO