La Voie lactée, un voisin quelque peu hostile?
Des chercheurs français ont découvert pour la première fois comment l'intensité des rayons ultraviolets (UV) provenant des étoiles de la Voie lactée au cours de leur formation disperse des gaz dans les galaxies voisines, les empêchant ainsi de former des étoiles. Les chercheurs Pierre Ocvirk et Dominique Aubert de l'Observatoire astronomique de Strasbourg en France participent à la collaboration LIDAU («Light in the Dark Ages of the Universe»), un projet triennal visant à mieux comprendre l'évolution de l'univers. Ils expliquent dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society pourquoi certaines de ses galaxies ont été anéanties, tandis que des étoiles étaient en formation dans des objets plus distants. Les toutes premières étoiles de l'univers sont apparues environ 150 millions d'années après le Big bang, lorsque le gaz d'hydrogène et d'hélium qui emplit l'Univers était alors suffisamment froid pour que les atomes qui le composent soient, en majorité, électriquement neutres. Lorsque l'intense lumière des premières étoiles s'est propagée à travers ce gaz, elle a cassé les atomes d'hydrogène, transformant ces derniers en plasma et le ramenant à l'état ionisé qui était le leur dans les premiers instants de l'univers. Ce phénomène, appelé réionisation, a entraîné un réchauffement tel du gaz qu'il a échappé à la faible gravité des galaxies les moins massives, les privant ainsi du matériau qui leur permettait de former des étoiles. Les scientifiques pensent aujourd'hui que c'est ce mécanisme de photo-évaporation qui explique le faible nombre et le grand âge des étoiles appartenant aux galaxies naines satellites de la Voie lactée. Ces galaxies satellites sont relativement proches de nous (entre 30 000 et 900 000 années-lumière), aussi les scientifiques peuvent-ils les étudier en détail. En particulier, l'étude de leur contenu stellaire en fonction de leur position peut nous renseigner sur la structure locale du champ de rayonnement UV émis pendant la formation des premières étoiles de la Voie lactée. Jusqu'à présent, les modèles d'évolution de galaxies-satellites supposaient que le rayonnement ultraviolet, responsable de leur photo-évaporation, était produit collectivement par les grandes galaxies voisines ou par l'amas de galaxies de la Vierge, formant ainsi un fond quasi-uniforme à l'échelle de la Voie lactée. Les chercheurs français ont révolutionné cela en étudiant la dynamique des halos de matière noire, composant 23% de la structure de l'univers, ayant peuplé notre galaxie et son proche voisinage au cours de toute son histoire. Selon Pierre Ocvirk, «c'est la première fois qu'un modèle prend en considération l'effet du rayonnement des premières étoiles nées au centre de la Voie lactée en formation, sur la population de galaxies satellites qui l'entoure. En effet, contrairement aux modèles précédents, le champ de rayonnement produit dans une telle configuration n'est pas uniforme, mais diminue en intensité à mesure que l'on s'éloigne de la source. Les galaxies satellites qui sont proches du centre voient leur gaz s'échapper très rapidement. Elles forment si peu d'étoiles qu'elles en deviennent indétectables avec les télescopes actuels. À l'inverse, celles qui sont plus lointaines subissent une irradiation moindre, et parviennent à garder leur gaz plus longtemps. Elles forment ainsi un plus grand nombre d'étoiles au cours de leur vie. C'est pourquoi elles sont plus facilement détectables aujourd'hui et paraissent plus nombreuses.»Pour de plus amples informations, consulter: Observatoire astronomique de Strasbourg http://astro.u-strasbg.fr/
Pays
France