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La formation d’étoiles explosives favorise la croissance et l’expansion des galaxies

Crédits: NAOJ

Une étude nous montre comment la formation d’étoiles explosives favorise la croissance et l’expansion des galaxies, les façonnant au cours de leur évolution sans forcément interagir avec d’autres galaxies.

Les galaxies ont commencé à se former environ deux milliards d’années après le Big Bang. Lors de leur formation, elles ont alors pris des formes différentes. En 1926, le célèbre astronome Edwin Hubble développait à ce propos un schéma de classification morphologique. Cette méthode aura divisé les galaxies en trois principaux groupes : les elliptiques, les lenticulaires et les spirales. Dès lors, les astronomes ont consacré beaucoup de temps et d’efforts à essayer de déterminer comment les galaxies ont évolué au cours des milliards d’années pour adopter telle ou telle forme. L’une des théories les plus largement acceptées est que les galaxies évoluent en fusionnant. De plus petits nuages ​​d’étoiles liés par la gravité se réunissent, modifiant ainsi la taille et la forme d’une galaxie. Cependant, une étude suggère que la formation active de nouvelles étoiles en leur centre pourrait également jouer un rôle tout comme le pain qui se met à gonfler dans le four grâce à la levure.

Une équipe de chercheurs menée par Ken-ichi Tadaki (chercheur postdoctoral à l’Institut Max Planck pour la physique extraterrestre et à l’Observatoire astronomique national du Japon [NAOJ]) a récemment effectué des observations de galaxies lointaines afin de mieux comprendre cette métamorphose galactique. Les résultats de leurs travaux ont été publiés dans les Astrophysical Journal Letters. L’étude impliquait ici 25 galaxies situées à environ onze milliards d’années-lumière de la Terre. Les chercheurs ont ainsi observé ces galaxies telles qu’elles étaient il y a onze milliards d’années, soit environ trois milliards d’années après le Big Bang. Cette époque précoce coïncide avec une période de formation particulièrement active de galaxie dans l’Univers.

Capturer la lumière de ces galaxies lointaines ne fut pas une tâche facile. C’est pourquoi les chercheurs ont fait appel à trois des meilleurs télescopes au monde : le télescope Subaru, basé au Mauna Kea sur l’île d’Hawaï, Hubble et le réseau ALMA au Chili. Tandis que les deux premiers ont pu capturer la lumière des étoiles pour discerner la forme des galaxies telles qu’elles existaient il y a 11 milliards d’années, le réseau ALMA a de son côté observé les ondes submillimétriques émises par les nuages ​​froids de poussière et de gaz où de nouvelles étoiles se forment. En combinant ces données, les chercheurs ont ainsi pu compléter une image détaillée de quoi ces galaxies avaient l’air il y a onze milliards d’années quand leurs formes évoluaient toujours.

Ce qu’ils ont trouvé était plutôt révélateur : les données ont en effet clairement défini des réservoirs massifs de gaz et de poussière à proximité des centres de ces galaxies, ce qui coïncide avec un taux très élevé de formation d’étoiles. Les chercheurs ont ici eu la preuve que des noyaux galactiques denses peuvent se former sans collisions de galaxies. Ces données ont été vérifiées ensuite par le Very Large Telescope qui a confirmé qu’aucun des renflements stellaires observés ne résultait d’événements de fusion.

Source

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.