Les astronomes ont repéré deux galaxies massives enfermées dans une lutte contre la guerre cosmique de 700 millions d’années-lumière de la Terre – et pour la première fois dans une galaxie aussi voisine, regardé un faible flux d’étoiles est tiré de l’un dans l’autre.
Les observations, faites dans le groupe Galaxy Abell 3667, ont révélé un léger pont d’étoiles de légère année de lumière reliant ses deux galaxies les plus brillantes. Les astronomes disent que le cluster est en fait le résultat de deux petits grappes qui ont commencé à fusionner il y a environ un milliard d’années, chacune avec sa propre galaxie centrale dominante. Alors que ces géants – et leurs galaxies satellites – continuent de fusionner, le pont des étoiles entre eux offre de rares informations sur l’histoire des grappes et les puissantes forces gravitationnelles en jeu.
« C’est la première fois qu’une caractéristique de cette échelle et de cette taille est trouvée dans un cluster de galaxies local », Anthony Englert, un doctorat. Le candidat à l’Université Brown de Rhode Island, qui a dirigé un nouvel article décrivant les observations, a déclaré dans un communiqué. « Ce fut une énorme surprise que nous ayons pu imaginer une fonctionnalité aussi faible. »
Le pont est en lumière intracluster, ou ICL, une lueur diffuse des étoiles qui ont été dépouillées de leurs galaxies domestiques par des forces gravitationnelles intenses. Englert et son équipe ont pu détecter ce pont sombre en empilant 28 heures d’observations prises sur plusieurs années en utilisant la caméra d’énergie noire à l’Observatoire interaméricain de Cerro Tololo au Chili.
« Ce fut une bonne coïncidence que tant de gens avaient imaginé Abell 3667 au fil des ans, et nous avons pu empiler toutes ces observations ensemble », a déclaré Englert dans le communiqué.
Au sommet du pont se trouve la galaxie lenticulaire (en forme de disque) IC 4965, ainsi qu’un petit groupe de galaxies qui tombent encore dans le cluster. Au bas, il y a Jo171, une « Galaxy » Jellyfish Galaxy « frappante nommée pour les longues vrilles de gaz qui traînaient d’un côté. Alors qu’il fusionne dans Abell 3667, JO171 est en cours de dépouillement de gaz, fermant la formation d’étoiles dans une partie de sa structure en forme d’anneau, selon le communiqué.
Au-delà de sa beauté visuelle, le pont léger fournit également une précieuse sonde de matière noire, la substance invisible censée représenter environ 80% de la masse de l’univers. Parce que la lumière intracluster a tendance à retracer les mêmes chemins que la matière noire, il offre un moyen indirect de cartographier sa distribution, selon les astronomes.
« La distribution de cette lumière devrait refléter la distribution de la matière noire, elle fournit donc un moyen indirect de » voir « la matière noire », a déclaré le co-auteur de l’étude Ian Dell’antonio de l’Université Brown dans le communiqué.
L’étude met également en évidence le type de découvertes qui devraient bientôt devenir routinières avec le prochain observatoire de Vera C. Rubin, qui devrait commencer des opérations complètes plus tard cette année ou au début de 2026. L’enquête héritée de Rubin sur l’espace et le temps (LSST) mlongera le ciel du sud dans des détails sans précédent sur une période de 10 ans en utilisant Abell 3667.
« Ce que nous avons fait, c’est juste un petit ruban de ce que Rubin va pouvoir faire », a déclaré Englert dans le communiqué. « Ça va vraiment faire exploser l’étude de l’ICL grande ouverte. »
Cette recherche est décrite dans un article publié le 5 août dans la revue astrophysique.
