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Notre Galaxie n’est pas plate, elle est gondolée

Notre galaxie est gondolée. Crédits : Chao Liu / Observatoires astronomiques nationaux, Académie chinoise des sciences

Le disque d’étoiles de la Voie lactée ne serait pas stable, ni plat. Notre Galaxie semble au contraire de plus en plus tordue et gondolée loin du centre, révèle une étude publiée dans Nature Astronomy.

Évaluer la forme de notre Galaxie n’est pas ce qu’il y a de plus simple. Nous sommes à l’intérieur, même pas au centre. C’est un peu comme évaluer la taille et la forme de l’océan depuis les profondeurs à l’intérieur d’un sous-marin. L’idéal, pour ce faire, est de prendre un peu de recul. C’est pourquoi, pour évaluer la forme de la Voie lactée, les astronomes se sont souvent penchés sur notre voisine Andromède. La patronne du Groupe Local est une galaxie spirale – comme la nôtre – et relativement plate. On a alors considéré que notre Galaxie présentait la même forme. Or, il semblerait que ce n’est pas le cas.

Les céphéides comme points de repère

Composée d’au moins 200 milliards d’étoiles, notre Galaxie tourne sur elle-même autour de son centre (toutes les quelques centaines de millions d’années). Tout ce beau monde se maintient grâce à la gravité, mais comparé au centre galactique, cette attraction est moins forte sur les bords extérieurs. Pour évaluer si cette différence d’attraction gravitationnelle avait une conséquence sur la forme de notre Galaxie, une équipe d’astronomes s’est récemment penchée sur les céphéides classiques, des étoiles très lumineuses évoluant dans les régions extérieures de la Voie lactée.

Les céphéides classiques sont 4 à 20 fois plus grosses que le Soleil, et jusqu’à 100 000 fois plus brillantes. Elles présentent également la particularité de “pulser” régulièrement. Des changements de luminosité apparaissent alors. La période de pulsation d’une céphéide peut donc être utilisée pour obtenir une distance extrêmement fiable qui la sépare de la Terre. Et les résultats ont été inattendus.

andromède
Notre Galaxie ne serait pas aussi “plate” que notre voisine Andromède. Crédits : Istock

Galaxie gondolée

« Un peu à notre surprise, nous avons constaté qu’en 3D, notre collection de 1339 étoiles céphéides et le disque de gaz de la Voie lactée se suivaient de près. Cela offre de nouvelles informations sur la formation de notre Galaxie natale, explique Richard de Grijs, de l’Université Macquarie à Sydney et co-auteur de l’étude. Peut-être plus important encore, dans les régions extérieures de la Voie lactée, nous avons constaté que le disque stellaire semblable à un S était déformé selon un motif en spirale progressivement tordu ».

Pour les chercheurs, cette forme galactique pourrait s’expliquer par le fait que le disque interne massif de la Voie lactée force le disque externe à suivre sa rotation. Le disque externe, lui, présente un léger retard dans la rotation, provoquant ainsi la “torsion” observée. On notera qu’il n’est pas inhabituel pour une galaxie spirale de se déformer sur les bords. On connaît une douzaine de ces objets dans l’Univers proche. La même dynamique serait donc également et simplement en cours dans la Voie lactée.

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