L’observatoire Vera Rubin détecte l’une des galaxies satellites les plus petites et les plus faibles jamais observées — avant même le début de la mission du télescope

Dans l’une des premières découvertes majeures du Observatoire Vera C. Rubin Au Chili, des scientifiques ont révélé une galaxie jusqu’alors inconnue en orbite autour de la Voie lactée. Décrite dans une étude qui n’a pas été évaluée par des pairs, la galaxie, nommée Aquarius IV, est l’une des galaxies satellites les plus légères, les plus faibles et les plus éloignées jamais observées.

Ce faible amas d’étoiles anciennes a été découvert à l’extrême périphérie du Voie lactée dans les premières données de test de l’Observatoire Rubin, offrant un aperçu des capacités impressionnantes du télescope et apportant un nouvel éclairage sur notre voisinage cosmique.

Les galaxies naines ultrafaibles (UFDG) comptent parmi les galaxies les plus petites et les plus faibles de l’univers. Ces petits amas sombres contiennent tout au plus quelques centaines de milliers d’étoiles, contre environ 100 milliards pour la Voie lactée. Josué Simonun astronome des observatoires de la Carnegie Institution for Science qui n’a pas été impliqué dans la nouvelle recherche. Au lieu de cela, « ces galaxies sont presque entièrement composées de matière noire : 99 à 99,9 % de leur masse est sombre, et seulement 0,1 à 1 % est constituée d’étoiles », a déclaré Simon dans un e-mail à Live Science.

Parce que les UFDG sont si petits et faibles, même ceux situés à proximité de la Voie lactée sont difficiles à détecter. De telles galaxies naines orbitent autour de la nôtre, de la même manière que Terre tourne autour du soleil. Dans un 2020 étudeles scientifiques ont estimé que des centaines de ces UFDG satellites pourraient exister. Cependant, seulement une soixantaine d’entre eux ont été découverts jusqu’à présent, Aashay Paiétudiant diplômé en physique à l’Université de Chicago et co-auteur de la nouvelle étude, a déclaré à Live Science dans un e-mail.

Mais la vision ultra-précise de l’Observatoire Rubin est sur le point d’augmenter ce total. La caméra de 3 200 pixels du télescope, de la taille d’une voiture, peut détecter des objets jusqu’à 100 millions de fois plus sombres que ceux visibles à l’œil nu, car elle effectue des observations répétées du ciel nocturne toutes les quelques nuits. Cela rend l’observatoire bien équipé pour trouver les UFDG.

Cependant, les données analysées dans la nouvelle étude ne provenaient pas du LSST ; cela provient d’un test antérieur. Ces données de test, collectées entre avril 2025 et janvier 2026, ont été appelées Aperçu des premières données 2 (EDP2) et couvrait environ 7 % du ciel nocturne.

Les chercheurs ont utilisé des modèles informatiques sur les données EDP2 pour identifier les UFDG comme des groupes d’étoiles dont la luminosité et les couleurs suggéraient qu’elles avaient évolué ensemble. Les chercheurs ont supposé que ces étoiles avaient environ 13 milliards d’années, a déclaré Pai, soit presque aussi vieilles que l’univers lui-même. Ce cadre leur a permis de distinguer les UFDG des étoiles et autres galaxies situées devant ou derrière les zones observées.

Grâce à cette approche, les chercheurs ont détecté l’UFDG, jusqu’alors inédit. Leurs conclusions ont été publiées en août dans la revue Notes de recherche de l’AASqui présente des travaux en cours non évalués par des pairs. Dans l’article de recherche, l’équipe déclare que le nouvel UFDG a été détecté à la limite de signification de huit sigma, ce qui signifie que la probabilité que ce groupe d’étoiles soit une collection aléatoire est d’environ 1 sur 1,6 quadrillion.

Les chercheurs ont également vérifié la découverte de la galaxie à l’aide d’images plus anciennes prises par le capteur de 570 mégapixels. Caméra à énergie sombre sur le télescope NSF Victor M. Blanco au Chili ; les photos montraient des étoiles faibles qui avaient été négligées. Bien que cette analyse ait une limite de signification inférieure de six sigma – ce qui lui donne une chance sur 100 milliards d’être un hasard – elle confirme néanmoins l’existence de la petite galaxie.

La galaxie satellite récemment découverte, que les chercheurs ont baptisée Aquarius IV, se situe en direction de la constellation du Verseau. Pai l’a décrit comme « l’un des UFDG les plus faibles et les plus compacts à grande distance ». Les analyses suggèrent que la galaxie se situe à environ 359 000 années-lumière du centre de la Voie lactée. (À titre de comparaison, la Voie lactée elle-même mesure environ 100 000 années-lumière.)

Pai a estimé la masse du Verseau IV à environ 1 500 fois celle du soleil. Cela le rend léger par rapport à la Voie lactée, dont la masse est égale à celle de 1,5 billion de soleils. selon la NASA. Par ailleurs, le grandeur absolue – ou luminosité intrinsèque – d’Aquarius IV est de -1,9, ce qui en fait 14 millions de fois plus sombre que la Voie lactée.

Simon a décrit la découverte d’Aquarius IV comme robuste. Cependant, Pai a averti que des observations de suivi seront nécessaires pour confirmer l’identité de l’objet.

En plus d’étoffer notre carte de l’univers proche, l’étude des UFDG peut révéler davantage d’indices sur la nature mystérieuse de matière noirequi représente environ 85 % de toute la matière de l’univers mais n’interagit pas avec la lumière. De plus, « les étoiles des naines ultra-faibles sont également extrêmement anciennes, remontant juste après le Big Bang, elles nous offrent donc une fenêtre unique sur les propriétés des premières galaxies qui se sont formées », a expliqué Simon.

Pai a noté que l’Observatoire Rubin devrait trouver jusqu’à 100 de ces UFDG au cours de l’enquête LSST, qui a officiellement débuté en juin. L’enquête créera la vidéo accélérée la plus détaillée de l’univers jamais enregistrée et devrait révéler des millions de changements dans le ciel nocturne chaque nuitconduisant à un nombre incalculable de découvertes.

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