Un crash galactique à l'origine de l'environnement cosmique proche de la Terre il y a 6 milliards d'années
Une équipe sino-française de chercheurs a découvert que la galaxie d'Andromède et les galaxies naines connues sous le nom des nuages de Magellan doivent leurs formes actuelles à une collision il y a six milliards d'années dans le voisinage de notre galaxie, que les experts appellent «Groupe local». Le Groupe local comprend près de 40 galaxies et est dominé par 2 galaxies spirales principales: Andromède (Messier 31 ou M31) et la Voie lactée, notre galaxie. Les résultats du premier volet de l'étude sont présentés dans la revue Astrophysical Journal; ceux du second seront publiés en décembre dans cette même revue. Les astronomes ont toujours pensé qu'Andromède, une galaxie spirale à quelque 2,5 millions d'années-lumière dans la constellation d'Andromède, avait été crées lorsque deux galaxies de masse plus faible avaient fusionné. Mais les chercheurs de l'Observatoire de Paris et du Centre nationale de la recherche scientifique (CNRS) en France, en collaboration avec les observatoires nationaux d'astronomie de l'Académie chinoise des sciences (NAOC), n'étaient pas du même avis et ont modélisé pour la première fois l'évolution structurelle détaillée de la galaxie d'Andromède. Menée par François Hammer de l'Observatoire de Paris, l'équipe est parvenue à reproduire de nombreuses propriétés de la galaxie dont son bulbe central massif, son grand disque mince dans lequel s'inscrit un anneau géant de gaz et de poussière et le courant géant de vieilles étoiles dans son halo périphérique. Les chercheurs suggèrent qu'Andromède serait le résultat d'une fusion entre une galaxie un peu plus massive que la Voie lactée et une autre environ trois fois plus petite. L'évaluation des âges apparents des étoiles dans les différentes composantes d'Andromède permettent de déterminer l'époque de la première rencontre des deux galaxies il y a moins de 9 milliards d'années, pour finalement arriver à la fusion totale il y a 5,5 milliards d'années. Selon les experts, cette collision serait la plus importante survenue dans l'histoire du Groupe local, car la galaxie d'Andromède et ses satellites contiennent la majeure partie de la matière baryonique ordinaire de ce groupe, dont les étoiles et gaz. Les scientifiques pensent que la collision a dû être très violente pour générer la rotation (moment angulaire) nécessaire à la formation du disque d'Andromède. Les simulations prédisent qu'une masse d'environ un tiers de celle de la Voie lactée, sous forme de gaz et d'étoiles, a été expulsée durant l'interaction formant de gigantesques «queues de marée». Les gaz constituaient probablement la majorité de la matière, qui a été éjectée dans une direction privilégiée dans un super plan orienté le long du disque de la galaxie d'Andromède. «Ce dernier est vu de profil, pratiquement de côté (avec une inclinaison de 77°), le super plan englobe aussi la Voie lactée», expliquent les chercheurs. Dans le second volet de l'étude, l'équipe s'est interrogée sur la manière dont un tel évènement a affecté le voisinage immédiat de notre galaxie. L'origine des nuages de Magellan reste jusqu'ici assez mystérieuse. Les chercheurs avancent qu'ils seraient nés dans l'une des queues de marée créées lors de la collision il y a 9 milliards d'années. «Ils ont été éjectés en direction de notre galaxie à la vitesse étonnante d'un million de kilomètres/heure (277,777778 km/seconde)!», s'exclament les chercheurs. Les résultats de cette étude pourraient jouer un rôle important en cosmologie, car ils soutiendraient la théorie selon laquelle les galaxies spirales se sont formées par fusions et confirmeraient que les galaxies naines se forment à partir des queues de marée lors de ces évènements. Des chercheurs de l'université Paris-Diderot et de l'université Pierre et Marie Curie en France ont contribué à l'étude.
Pays
Chine, France