Une nouvelle étude suggère qu’une masse de matière noire a déformé notre galaxie, la Voie lactée. Initialement, les scientifiques croyaient que notre galaxie était un disque plat, dominé par deux bras spirals qui entraînent les étoiles autour d’un point central. Les mesures prises depuis le milieu du XXe siècle révèlent qu’elle est, en réalité, inexplicablement déformée.
La déformation se produit principalement aux limites de notre galaxie. Certaines régions se courbent vers le bas tandis que d’autres s’élargissent vers le haut. Des simulations par ordinateur pourraient avoir révélé la cause. Un événement mystérieux a désaligné la partie invisible de la matière noire dans notre galaxie. Les scientifiques ont publié leurs découvertes le 14 septembre dans la revue Nature Astronomy (ref.).
Le Halo Galactique
« Ces résultats, en combinaison avec les données concernant le halo stellaire, fournissent des preuves convaincantes que notre galaxie est intégrée dans une région inclinée de matière noire », ont écrit les chercheurs dans l’étude. La matière noire est un type de matière mystérieuse et quelque peu paradoxale. Elle représente 85 % de la matière de l’univers, mais parce qu’elle n’interagit pas directement avec la lumière, elle est complètement invisible.
Cependant, les scientifiques peuvent observer ses effets gravitationnels sur l’environnement environnant. La matière noire révèle sa présence en accélérant les étoiles à des vitesses autrement inexplicables lorsqu’elles orbitent autour des centres galactiques. Elle déforme la lumière des étoiles lointaines et façonne le halo galactique de la Voie lactée.
Le halo galactique est une vaste sphère d’étoiles qui flotte comme des feuilles sur un étang de matière noire au-delà des bras spiraux de la Voie lactée. Dans une étude de 2022, les astronomes ont examiné cette région à l’aide de la sonde spatiale Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA). La sonde cartographie les positions et les mouvements d’environ 2 milliards d’étoiles de la Voie lactée. En examinant attentivement les données de Gaia, ils ont découvert que les étoiles suspendues dans le halo galactique étaient étrangement déplacées (ref.).
Simulation par ordinateur
Qu’est-ce que cela signifie pour un halo stellaire d’être décalé en raison de la matière noire dans laquelle il est suspendu ? Les chercheurs ont utilisé un modèle informatique pour recréer une galaxie jeune semblable à la Voie lactée avec un halo de matière noire incliné de 25 degrés par rapport à son disque. Après plus de 5 milliards d’années de simulation, les chercheurs ont découvert qu’ils avaient créé une galaxie très semblable à la nôtre.
« Nous montrons que la matière noire inclinée dans la même direction que le halo stellaire peut induire une déformation et une lueur dans le disque galactique avec la même amplitude et la même orientation que les données », ont écrit les chercheurs. Ce qui a causé le désalignement de la matière noire autour de notre galaxie n’est pas clair. Les simulations des chercheurs suggèrent qu’il s’agit probablement d’une collision massive.
Probablement, une partie d’une autre galaxie s’est écrasée contre la nôtre. Cette collision aurait pu provoquer une inclinaison du halo de matière noire allant jusqu’à 50 degrés avant de se stabiliser lentement à l’angle d’élévation actuel de 20 degrés.
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