Le volume occupé par notre galaxie,
la Voie Lactée, doit être revu à la hausse d'au minimum 50%, selon
de nouvelles données acquises au moyen du Sloan Digital Sky
Survey (SDSS) et revisitées par une équipe internationale
dirigée par la Pr Heidi Jo Newberg du Rensselaer Polytechnic
Institute (New York).
Selon l'astrophysicienne, ce qui avait été identifié en 2002 par le
SDSS comme un anneau d'étoiles surplombant légèrement le plan
galactique se révèle plutôt comme une ondulation dans la structure
de notre Voie Lactée, et ce n'est pas la seule. "En substance,
nous avons découvert que le disque de la galaxie n'est pas
seulement un disque d'étoiles organisées dans un plan, mais que
celui-ci est ondulé", annonce la chercheuse. "Depuis le
centre vers l'extérieur, nous observons au moins quatre ondulations
dans le disque. Bien que les données du SDSS ne nous permettent
d'observer qu'une partie de la galaxie, nous supposons que ces
ondulations se poursuivent tout au long de la structure".
Le professeur Yan Xu, de l'Observatoire astronomique national de
Chine et membre de l'Académie des Sciences de Beijing, estime que
les ondulations observées dans le disque galactique en augmentent la
surface en simulant une extension de son diamètre de 100.000 à
150.000 années-lumière. "Au début de cette recherche, les
astronomes avaient observé que la densité d'étoiles dans notre
galaxie diminue rapidement à partir d'environ 50.000 années-lumière
de son centre, puis qu'un nouvel anneau apparaît à 60.000
années-lumière", explique Xu. "Mais ce que nous voyons à
présent, c'est que ce que nous prenions comme un anneau est en fait
une ondulation dans le disque lui-même". En résumé, explique en
substance le chercheur, lorsque nous regardons depuis le Soleil vers
l'extérieur de notre galaxie, le plan médian du disque galactique
s'incline vers le bas, puis vers le haut, puis à nouveau vers le
bas, et ainsi de suite, comme les ondulations à la surface d'un
liquide après la chute d'un objet.
Cette nouvelle recherche prend naissance après la découverte en 2002
de l'"anneau" situé à 60.000 années-lumière, alors surnommé "Licorne
Ring". A l'époque, Heidi Jo Newberg avait déjà remarqué la
présence d'une autre surdensité d'étoiles entre Licorne Ring et le
Soleil, mais sans pouvoir approfondir faute de données. Ces données,
le SDSS vient de les lui fournir.
Grâce à ces nouveaux renseignements, l'équipe a découvert quatre
anomalies: une au nord du plan galactique à 6.500 années-lumière du
Soleil, une au sud à 13 - 20.000 années-lumière, une autre vers le
nord à 26 - 32.000 années-lumière et une quatrième au sud, à 40 -
52.000 années-lumière de notre propre position, Licorne Ring étant
associé à la troisième ondulation. Les scientifiques constatent en
outre que ces structures semblent être alignées sur les emplacements
des bras spiraux de la Voie Lactée.
Heidi Jo Newberg a en outre déclaré que cette découverte confirme
d'autres études récentes, y compris un modèle théorique montrant
qu'une galaxie naine ou une concentration surnuméraire de matière
noire passant par la Voie Lactée pourrait produire un effet
similaire. "Ce que nous observons est très semblable à ce qui se
passerait si vous jetiez un caillou dans l'eau, les vagues se
mettant alors à se propager à partir du point d'impact. Si une
galaxie naine traverse notre Voie Lactée, elle va la déformer
localement par ses forces de gravitation, d'abord d'un côté durant
l'approche, puis de l'autre lors de son éloignement, et cela va
mettre en place une onde de forme se déplaçant vers l'extérieur".
La chercheuse annonce en outre que l'observation de ces ondulations
pourra aider les astronomes à mieux définir la répartition de la
matière noire dans notre galaxie.
Jean Etienne
Sources :
Rings and radial waves in the disk of the Milky Way (The
Astrophysical Journal)
The Corrugated Galaxy - Milky Way May Be Much Larger Than Previously
Estimated (Rensselaer Polytechnic Institute)
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