Une nouvelle enquête ambitieuse du télescope spatial Hubble fournit la toute première vue d’oeil de toutes les galaxies naines connues en orbite autour de la galaxie d’Andromède.
Les résultats révèlent que sur des milliards d’années, Andromeda et sa famille de galaxies naines ont connu des interactions nettement chaotiques – comme un jeu de voitures tamponneuses – par rapport à l’évolution relativement placide des galaxies entourant le Voie lactée.
Les résultats, publiés dans Le journal astrophysiquedémontrez que nous ne pourrons peut-être pas extrapoler des informations sur d’autres galaxies de notre compréhension de notre propre galaxie, ont déclaré les auteurs de l’étude.
« Il y a toujours eu des inquiétudes quant à savoir si ce que nous apprenons dans la Voie lactée s’applique plus largement aux autres galaxies », co-auteur de l’étude Daniel Weiszun professeur agrégé d’astronomie à l’Université de Californie à Berkeley, a déclaré dans un déclaration. « Notre travail a montré que les galaxies de faible masse dans d’autres écosystèmes ont suivi différentes voies évolutives de ce que nous savons des galaxies satellites de la voie lactée. »
À environ 2,5 millions d’années-lumière, Andromeda est la grande galaxie la plus proche de la nôtre et se rapproche; Andromeda et la Voie lactée sont prévu de colliter et de fusionner Dans environ 5 milliards d’années. À l’œil nu, il apparaît comme un objet faible en forme de fuseau qui couvre à peu près la même quantité de ciel que la pleine lune. Ce qui n’est pas visible sans télescopes puissants et n’est pas bien étudié, c’est l’essaim de trois douzaines de plus petites galaxies dispersées autour d’Andromeda, comme des abeilles autour d’une ruche.
À partir de la fin de 2019, Hubble a passé deux ans à cataloguer les images – ainsi que des mesures des emplacements et des requêtes – de trois douzaines de galaxies tourbillonnant jusqu’à 1,63 million d’années-lumière d’Andromède. Ces données ont fourni à Weisz et à son équipe la première carte 3D complète de l’écosystème de notre voisin galactique. En utilisant ces informations, les chercheurs ont étudié les processus qui ont conduit l’évolution de ces galaxies naines sur près de 14 milliards d’années de temps cosmique.
« Tout ce qui est dispersé dans le système Andromède est très asymétrique et perturbé », a déclaré Weisz, chercheur principal de ce programme Hubble, dans le communiqué. « Il semble que quelque chose de significatif soit arrivé il n’y a pas si longtemps. »
Ce quelque chose, les chercheurs postulent, était une collision entre Andromeda et une grande galaxie il y a quelques milliards d’années. Le coupable possible pourrait être Messier 32, une galaxie satellite d’Andromède et son compagnon le plus brillant. Les astronomes soupçonnent que M32, qui est Visible en bas à gauche d’Andromèdeest le noyau résidant de la fusion.
« Personne ne sait quoi faire de ça »
L’analyse des observations Hubble a également révélé une population unique de galaxies autour d’Andromède qui n’a pas été observée autour de la voie lactée, selon la nouvelle étude.
Ce groupe a commencé à former la plupart de ses étoiles dès le début et a continué à le faire à des taux extrêmement bas et pour beaucoup plus longtemps que ne l’attendait les astronomes. Compte tenu de l’attraction gravitationnelle intense d’Andromède, ces galaxies auraient dû être dépouillées de leur gaz formant des étoiles il y a longtemps, similaire à ce qui est observé autour de la Voie lactée.
« Cela n’apparaît pas dans les simulations informatiques », auteur principal de l’étude Alessandro Savinoun astrophysicien à l’Université de Californie à Berkeley, a déclaré dans la même déclaration. « Personne ne sait quoi faire jusqu’à présent. »
L’enquête a également révélé que la moitié des galaxies naines d’Andromède dans un plan plat unique, se déplaçant dans la même direction – une configuration non observée autour d’autres galaxies, y compris la nôtre.
« C’est bizarre », a déclaré Weisz dans le communiqué. « Ce fut en fait une surprise totale de trouver les satellites dans cette configuration et nous ne comprenons toujours pas pleinement pourquoi ils apparaissent de cette façon. »
Les galaxies assemblées dans le « grand plan d’Andromède » ne présentent pas de traits distinctibles, tels que des modèles de formation d’étoiles. Cela suggère que le plan n’est pas une structure physiquement distincte mais plutôt une configuration fortuite dont les origines ne sont pas encore entièrement comprises, selon les chercheurs.
« Il y a beaucoup de diversité qui doit être expliquée dans le système satellite Andromeda », a déclaré Weisz dans le communiqué. « La façon dont les choses se réunissent est très importante pour comprendre l’histoire de cette galaxie. »
