Crédit d'image: UCSC
Une équipe d'astronomes de l'Université de Cambridge a étudié un groupe rare de galaxies, connues sous le nom de galaxies sphéroïdales naines, qui semblent avoir peu d'étoiles mais des quantités massives de «matière noire». L'équipe a analysé une de ces galaxies et a constaté que les étoiles sur les bords extérieurs se déplaçaient si rapidement que la galaxie ne pouvait rester ensemble que si elle avait 100 fois plus de matière noire que la masse des étoiles seules. Cette recherche aidera les astronomes à comprendre comment les galaxies se forment et comment la matière noire joue dans leur composition.
De nouvelles recherches sur les galaxies sphéroïdales naines par une équipe d'astronomes de l'Université de Cambridge promettent une véritable première astronomique: la détection, pour la première fois, des véritables limites extérieures d'une galaxie.
L'équipe présente aujourd'hui (23 juillet 2003) à la 25e Assemblée générale de l'Union astronomique internationale (IAUXXV) à Sydney, en Australie. La recherche pourrait fournir la clé pour comprendre comment les plus grandes galaxies se sont formées, y compris notre propre galaxie de la Voie lactée.
Les rares galaxies sphéroïdales naines affichent peu d'étoiles mais contiennent des quantités massives de «matière noire» ou de matière qui n'émet pas de rayonnement pouvant être observé par les astronomes. L'équipe a étudié ces galaxies en détail à l'aide de certains des plus grands télescopes optiques de la terre afin de sonder leurs sombres secrets. Les galaxies sphéroïdales naines sont généralement considérées comme les éléments constitutifs à partir desquels les galaxies se sont formées.
En étudiant le mouvement de nombreuses étoiles, les scientifiques ont créé une image de la façon dont la masse de la galaxie est organisée. Étonnamment, lorsque l'équipe de Cambridge a regardé les étoiles au bord d'une de ces galaxies, Draco, elle a constaté que les étoiles extérieures se déplaçaient si rapidement que la galaxie ne pouvait rester ensemble que si elle contenait 100 fois plus de matière noire que la masse de la étoiles seules. En utilisant des modèles détaillés des mouvements des étoiles dans une galaxie contenant de grandes quantités de matière noire, le groupe a pu démontrer que leurs observations ne pouvaient être comprises que si la galaxie était entourée d'un grand halo de matière noire.
Les observations de la galaxie sphéroïdale naine Ursa Minor ont présenté une nouvelle complication dans l'étude. L'équipe a trouvé un amas inattendu d'étoiles à mouvement lent interprété comme les restes morts de l'un des systèmes stellaires purs, un amas globulaire. L'amas aurait dû être dispersé à travers la galaxie, mais il était toujours maintenu ensemble. L'équipe a réalisé que cela n'était possible que si la matière noire était disposée de manière très différente des galaxies standard.
En mai 2003, de nouvelles recherches sur Ursa Minor ont montré que les étoiles dans les parties les plus extérieures ne se déplacent pas rapidement comme les étoiles au bord de Draco. Plusieurs théories sont à l'étude, notamment la matière noire du bord d'Ursa Minor qui a été arrachée à la galaxie par son parent massif, la Voie lactée, permettant à certaines étoiles de s'éloigner doucement de leur parent. Ou ils pourraient être des étoiles qui erraient trop près d'autres étoiles au centre de la galaxie et qui étaient par conséquent projetées au bord de la galaxie.
Quelle que soit l'explication, les résultats promettent une véritable première astronomique: la détection, pour la première fois, des véritables limites extérieures d'une galaxie.
Gerry Gilmore, professeur de philosophie expérimentale à l'Institut d'astronomie de l'Université de Cambridge, a déclaré:
«Cette recherche, utilisant certains des plus grands télescopes optiques sur terre, nous a donné un aperçu de la composition de ces galaxies naines rares. Cette recherche aide les astronomes à mieux comprendre comment les galaxies se sont formées et à prendre en compte la matière noire dans toutes les galaxies. »
Source d'origine: Communiqué de presse de l'Université de Cambridge