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Une découverte autour d’une galaxie remet en question un modèle cosmologique

Crédits : iStock

Une équipe d’astronomes rapporte la découverte, autour de la galaxie Centaurus A, de galaxies naines en orbite autour du plan de la plus grande. Une organisation similaire à celle observée autour de la Voie lactée et d’Andromède. C’est en revanche la première fois qu’une telle organisation galactique est observée en dehors du Groupe Local.

Centaurus A, également appelée NGC 5128, est une curieuse galaxie elliptique massive, avec en son cœur un trou noir supermassif. Elle se situe à environ 13 millions d’années-lumière de la Terre dans la constellation du Centaure, et a la particularité d’être la galaxie radio la plus puissante du ciel. Les astronomes pensent que le noyau lumineux, les fortes émissions radio et les détails en forme de jets de Centaurus A sont produits par le trou noir central dont la masse équivaut environ à 100 millions de fois celle du Soleil. Distinguée par ce simple fait, la galaxie se démarque aujourd’hui par autre chose, puisqu’une petite colonie de galaxies naines seraient en orbite autour d’elle. Une observation qui remet en question la validité de certains modèles et simulations cosmologiques, selon lesquels les galaxies naines évoluent autour de plus grandes galaxies dans toutes les directions, comme les abeilles dans une ruche.

La Voie lactée et Andromède, qui président le Groupe Local – un groupe d’une soixantaine de galaxies – sont entourées par des galaxies naines qui orbitent autour d’elles. Celles-ci suivent un chemin très précis, réglé comme une horloge. Des simulations cosmologiques basées sur le modèle standard de la matière noire prédisent pourtant que des galaxies plus petites doivent normalement s’éparpiller au hasard autour des plus grandes. La nouvelle découverte, qui présente ainsi le troisième exemple du genre connu, questionne donc les théories permettant d’expliquer la distribution des galaxies hôtes et de leurs satellites.

On dénombre aujourd’hui 8 galaxies satellites en orbite autour de la Voie lactée, dans un disque serré perpendiculaire à la galaxie spirale. Il y en a probablement d’autres, mais le disque poussiéreux de la Voie lactée nous empêche de les voir. Andromède, elle, possède 27 galaxies naines dont 15 sont disposées dans un plan étroit. Centaurus A est beaucoup plus éloignée et ses galaxies satellites plus difficiles à observer, mais les astronomes ont néanmoins pu en dénombrer 16, dont 14 tournent le long du plan autour de la galaxie principale.

Parce que le phénomène a été observé trois fois – pour la Voie lactée, Andromède et Centaurus A -, le hasard peut être exclu. Cela suggère que cette configuration est plus commune qu’on ne le pensait auparavant, les modèles standards suggérant jusqu’à présent que cette organisation ne pouvait être observée que dans 0,5 % des galaxies proches.

Vous retrouverez tous les détails de cette étude dans la revue Science.

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