La danse coordonnée des galaxies satellites de Centaurus A

Une étude suggère que les galaxies satellites de Centaurus A, une galaxie elliptique à 13 millions d’années-lumières, possèdent une organisation très similaire à celle qu’on observe dans la Voie lactée et Andromède. L’observation est intéressante, car le modèle CDM, l’une des approches théoriques de la matière noire, postule que ce type d’organisation galactique doit être minoritaire dans l’univers.


La galaxie Centaurus A - Crédit : Christian Wolf et l'équipe SkyMapper/Australian National University
La galaxie Centaurus A - Crédit : Christian Wolf et l'équipe SkyMapper/Australian National University


Une équipe internationale d’astronomes a déterminé que Centaurus A, une galaxie elliptique massive à 13 millions d’années-lumière de la Terre, est accompagné d’un certain nombre de galaxies satellites naines en orbite autour du corps principal dans un disque étroit. Dans un papier publié dans Science, les chercheurs notent que c’est la première fois qu’on observe une telle organisation galactique en dehors du Groupe local qui est un groupe de 60 galaxies qui contient la Voie lactée.1

Le modèle CDM de la matière noire

La signification de cette découverte est qu’elle remet en question la validité de certains modèles et simulations cosmologiques comme des explications pour la distribution des galaxies hôte et de leurs satellites selon le co-auteur Marcel Pawlowski au Département de physique et Astronomie à l’Université de Californie.

Il estime que sous le modèle de la matière noire CDM (Cold Dark Matter), les plus petits systèmes stellaires devraient être plus ou moins dispersés au hasard autour de leurs galaxies principales et ils devraient se déplacer dans toutes les directions. Mais Centaurus A est le troisième exemple documenté, après la Voie lactée et Andromède, d’une vaste structure polaire dans laquelle les galaxies satellites co-tournent autour d’une masse galactique centrale dans ce que Pawlowski surnomme l’alignement orienté préférentiel.

La difficulté d’étudier les mouvements des galaxies satellites autour de leurs hôtes varie en fonction du groupe de galaxie cible. C’est relativement facile pour la Voie lactée. Vous obtenez des mouvements appropriés selon Pawlowski. Vous prenez une photo aujourd’hui, vous attendez trois ans ou plus, puis vous prenez une autre photo pour déterminer comment les étoiles se sont déplacées et cela vous donne la vitesse tangentielle.

La danse coordonnée des galaxies satellites de Centaurus A

En utilisant cette technique, les scientifiques ont des mesures pour 11 galaxies satellites de la Voie lactée dont 8 sont en orbite dans un disque serré perpendiculaire au plan de la galaxie spirale. Il y a probablement d’autres satellites dans le système qui ne peut pas être observé de la Terre parce qu’ils sont bloqués par le disque poussiéreux de la Voie lactée.

Andromède fournit une vue de la distribution complète des satellites autour de la spirale tentaculaire de la galaxie. Une étude antérieure a découvert 27 galaxies naines et 15 étaient disposées dans un plan étroit. Et Andromède offre un autre avantage selon Pawlowski. Étant donné que vous voyez la galaxie presque à la limite, vous pouvez regarder les vitesses en visibilité directe de ses satellites pour déterminer celles qui s’approchent et celles qui s’éloignent et donc, on a une vue claire sur un schéma de disque.

Centaurus A est beaucoup plus éloigné et ses galaxies satellites sont difficiles à observer ce qui complique la mesure précise des distances et des vitesses pour déterminer les mouvements et les distributions. Mais dans les archives selon Pawlowski, on avait des données sur 16 des satellites de Centaurus A.

Nous avons utilisé la même approche qu’avec Andromède où nous avions observé les vitesses de ligne de visée. Et encore une fois, nous voyons que la moitié de ces galaxies satellites sont décalés vers le rouge ce qui signifie qu’elles sont en train de s’éloigner de nous et l’autre moitié est décalée vers le bleu ce qui nous indique qu’elles se rapprochent.

Les chercheurs ont pu démontrer que 14 des 16 galaxies satellites du Centaurus A suivent un mouvement commun et qu’elles tournent le long du plan autour de la galaxie principale en contredisant des modèles cosmologiques fréquemment utilisés et des simulations suggérant que seulement 0,5 % des systèmes de galaxies satellites dans les environs l’univers devrait correspondre à ce modèle. Donc, cela signifie que nous manquons quelque chose selon Pawlowski. Soit, les simulations manquent d’un ingrédient important, soit le modèle sous-jacent doit être remis en question. Cette recherche peut être considérée comme un soutien pour la recherche de modèles alternatifs.

Sources

1.
A whirling plane of satellite galaxies around Centaurus A challenges cold dark matter cosmology. Science. 10.1126/science.aao1858″ target=”_blank” rel=”noopener noreferrer”>http://dx.doi.org/10.1126/science.aao1858. Published February 1, 2018. Accessed February 1, 2018.
N'oubliez pas de voter :
1 étoile2 étoiles3 étoiles4 étoiles5 étoiles (Pas encore de vote)
Loading...

Rejoignez :


Soutenez-nous financièrement.

Même 1 dollar peut nous aider !

About Jacqueline Charpentier

mm
Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *