DES GALAXIES GRANDISSENT EN ABSORBANT UN NUAGE DE GAZ INTERGALACTIQUE
La croissance des premières grandes galaxies ne serait pas uniquement l'apanage de la fusion avec les galaxies naines. Un second processus, également important, fait intervenir la capture de nuages et de courants froids d’hydrogène et d’hélium intergalactiques.
Astrophysiciens et cosmologistes continuent à préciser la part respective des deux mécanismes principaux de la croissance de la taille des galaxies au cours de l'histoire de l'univers observable.
On sait que l'un d'eux fait intervenir la fusion des galaxies lors de collisions.
Le télescope Hubble nous a montré des images de bon nombre de ces interactions entre galaxies qui donnent lieu à des structures parfois spectaculaires avec des courants de marée.
La Voie lactée elle-même a dû en assimiler et les chercheurs comptent bien sur les observations de la mission Gaia pour faire de l'archéologie galactique en lisant dans les positions, les vitesses et les compositions chimiques des étoiles, afin de reconstituer une partie de sa genèse.
On sait également que les galaxies croissent en avalant de grandes quantités de gaz, que ce soit sous la forme de courants froids de matière intergalactique ou sous la forme de grands nuages de cette même matière.
Une équipe internationale comprenant parmi ses membres des chercheurs de l'Institut d'astrophysique de Paris (CNRS, UPMC) vient de le montrer à nouveau en publiant un article dans Science et disponible en accès libre sur arXiv.
Les astrophysiciens se sont intéressés à un grand amas de galaxies dont la lumière a mis 10 milliards d'années pour nous parvenir.
La partie du spectre électromagnétique qu'ils ont étudié correspond à celle accessible avec deux radiotélescopes, le Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) et l'Australia Telescope Compact Array (ATCA). Ils permettent tous deux de mesurer le rayonnement émis par les molécules de monoxyde de carbone, servant en effet de traceur à la répartition du gaz d'hydrogène dans lequel il baigne du fait des collisions qu'elles subissent.
Des protons manquants avec 100 milliards de masses solaires
On sait que dans les amas, qui contiennent de quelques centaines à quelques milliers de galaxies, les plus massives se trouvent au centre.
Celui qui a été étudié se nomme « la Toile d'Araignée » (The Spiderweb en anglais).
C'est une galaxie géante en formation entourée de plusieurs galaxies naines. Les chercheurs ont donc pensé que l'on pouvait se servir de ces observations pour préciser le mécanisme de croissance de cet objet.
Il s'est avéré que la grande galaxie ne se développait pas comme ses consœurs observées dans des amas galactiques plus récents.
La Toile d'Araignée et son cortège de galaxies apparait comme plongée dans un nuage de gaz froid, trois fois plus grand que la Voie lactée, à une température de -200°C, contenant une masse estimée à 100 milliards de fois celle du Soleil et qui alimente sa croissance.
Pour le moment, les astrophysiciens ne comprennent pas encore comment ce nuage est structuré ni comment il s'est formé.
Sa découverte permet cependant de contribuer à résoudre l'énigme des protons manquants dans le cosmos.
SOURCE : FUTURA SCIENCES 07.12.2016
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