Le champ des ruisseaux. Cliquez pour agrandir
La Voie lactée continue de consommer des galaxies entières, et les preuves sont là dans le ciel nocturne. Alors qu'une galaxie satellite fusionne avec la Voie lactée, elle se déchire lentement en s'enfonçant dans le halo galactique. Les flux d'étoiles se déroulent comme une boule de fil, et ceux-ci continuent d'orbiter sur la Voie lactée, distinct des mouvements orbitaux du reste des étoiles dans notre galaxie.
Une nouvelle carte des étoiles de la galaxie de la Voie lactée, construite avec les données du Sloan Digital Sky Survey (SDSS-II), révèle un ciel nocturne entrecoupé de flux d'étoiles, laissés par les galaxies satellites et les amas d'étoiles en spirale jusqu'à leur mort .
Analysant cinq ans de données couvrant près du quart du ciel, les chercheurs de l'Université de Cambridge (Royaume-Uni) Vasily Belokurov et Daniel Zucker ont créé une nouvelle image spectaculaire de la Voie lactée extérieure, en utilisant des couleurs stellaires éliminant les étoiles rouges et proches qui autrement submergeraient la vue des structures d'arrière-plan. Ils ont trouvé tellement de traînées d'étoiles dans leur image à contraste élevé qu'ils ont nommé la zone «Champ des ruisseaux».
Les galaxies satellites en orbite autour de la Voie lactée sont littéralement déchirées par les forces de marée de notre galaxie. Alors que ces satellites s'enfoncent dans des sables mouvants gravitationnels, leurs étoiles leur sont arrachées en flux géants qui tracent leurs trajectoires orbitales - tout comme les flux de météores se trouvent le long des trajectoires des comètes disparues du système solaire.
L'image dominante du champ des ruisseaux est l'énorme ruisseau arqué de la galaxie naine du Sagittaire. Le nain Sagittaire a été découvert il y a plus d'une décennie et d'autres chercheurs ont déjà cartographié son long courant de marée dans d'autres régions du ciel.
Mais les nouvelles données SDSS-II ont eu une surprise remarquable en magasin.
"Le flux semble bifurqué", a expliqué Belokurov. "Nous voyons différentes enveloppes superposées au ciel, alors que le ruisseau fait le tour de la galaxie deux ou trois fois."
En raison des enveloppements multiples, les observations fournissent de nouvelles contraintes fortes sur le halo de matière noire de la Voie lactée, selon Mike Fellhauer de l'Université de Cambridge. «Les principales théories de la matière noire prédisent que le halo du Galaxy devrait être aplati, comme un ballon de rugby. Mais nos simulations ne correspondent au flux fourchu du Sagittaire que si le halo intérieur est rond, comme un ballon de football. »
En plus des arches du Sagittaire, le Champ montre de faibles traînées d'étoiles arrachées à des amas globulaires et d'autres anneaux, traînées et grumeaux qui semblent être les restes de galaxies naines perturbées. «Il y a plus de ruisseaux ici que dans un delta fluvial», a commenté Zucker.
Parmi ceux-ci se trouve le courant Monoceros, découvert précédemment par les scientifiques du SDSS-II Heidi Jo Newberg du Rensselaer Polytechnic Institute et Brian Yanny du Fermi National Accelerator Laboratory. Les multiples anneaux d'étoiles sont tout ce qui reste d'un satellite nain qui a été absorbé par la Voie lactée il y a longtemps.
Crossing the Field est un nouveau flux énigmatique d'étoiles s'étendant sur 70 degrés sur le ciel, dont la source d'origine reste inconnue.
«Certaines de ces galaxies« assassinées »ont été nommées», a expliqué Wyn Evans, membre de l'équipe SDSS-II de Cambridge, «mais ce cadavre galactique n'a pas encore été identifié. Nous le recherchons en ce moment. "
Ces nouvelles découvertes ajoutent du poids à une image dans laquelle des galaxies comme la Voie lactée sont construites à partir de la fusion et de l'accrétion de petites galaxies.
"Nous connaissons la fusion depuis un certain temps", a déclaré Yanny, "mais le champ des flux nous donne une démonstration frappante de plusieurs événements de fusion qui se déroulent actuellement dans la galaxie de la Voie lactée. Cela se produit partout dans l'Univers, alors que les grandes galaxies se développent en déchirant les plus petites en ruisseaux. »
Ces courants fournissent également de nouveaux tests de la nature de la matière noire elle-même, selon le théoricien James Bullock de l'Université de Californie à Irvine; Bullock ne faisait pas partie de l'équipe SDSS.
«Le fait que nous puissions voir un« champ de flux »comme celui-ci suggère que les particules de matière noire sont très« froides »ou se déplacent lentement. Si la matière noire était constituée de particules «chaudes» se déplaçant rapidement, nous ne nous attendrions pas à ce que ces minces courants traînent assez longtemps pour que nous les trouvions.
Source d'origine: communiqué de presse RAS
