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De vastes fleuves d’étoiles tourbillonnent autour de la voie Lactée, coupant à contre courant le halo de notre galaxie dans une danse gravitationnelle complexe. Selon une nouvelle étude de ces flux dits stellaires, leurs orbites décalées pourraient être la clé pour découvrir les trésors de l’invisible matière noire qui se cache dans notre galaxie.
Dans l’étude – qui a été acceptée pour être publiée dans l’Astrophysical Journal et est disponible pour lecture sur la base de données préimprimée arXiv.org — une équipe internationale d’astronomes a utilisé les observations de deux télescopes pour cartographier les orbites, les vitesses et les compositions de 12 courants stellaires sillonnant la Voie lactée.
Les flux stellaires sont les vestiges d’anciennes collisions entre la Voie lactée et de plus petits amas d’étoiles voisins ; lorsque ces petits voisins entrent en contact avec la Voie lactée relativement massive, notre galaxie la gravité les tire et les déforme, les entraînant parfois dans des brins spaghettifiés qui orbitent autour des franges de notre galaxie.
L’équipe a utilisé des modèles informatiques pour dérouler ces flux étirés et déterminer leur origine. Sur la base de la vitesse et de la composition des étoiles dans chaque flux, l’équipe a découvert que six des flux provenaient de galaxies naines proches (petites galaxies contenant jusqu’à plusieurs milliards d’étoiles), tandis que les six autres provenaient d’amas globulaires (beaucoup plus petits corps liés contenant jusqu’à quelques milliers d’étoiles).
« Cette étude nous donne un aperçu des habitudes alimentaires de la Voie lactée, comme les types de systèmes stellaires plus petits qu’elle ‘mange' », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Ting Li, professeur d’astronomie et d’astrophysique à l’Université de Toronto. dit dans un communiqué.
Cependant, ce n’est pas tout ce que la recherche a révélé. En cartographiant les trajectoires orbitales de ces 12 flux stellaires, les chercheurs ont découvert que les flux se déplaçaient d’une manière que la gravité de la Voie lactée seule ne pouvait pas expliquer. Les orbites des flux semblent être influencées par des amas invisibles de matière noire – une substance non lumineuse qui, selon les scientifiques, représente environ 85% de toute la matière de l’univers.
« Pensez à un arbre de Noël », a déclaré le co-auteur de l’étude Geraint Lewis de l’Université de Sydney dans le communiqué. « Par une nuit noire, nous voyons les lumières de Noël, mais pas l’arbre autour duquel elles sont enroulées. Mais la forme des lumières révèle la forme de l’arbre. C’est la même chose avec les courants stellaires – leurs orbites révèlent la matière noire. »
Les chercheurs ont détecté plus de 60 flux stellaires tourbillonnant autour de la Voie lactée à ce jour, mais ils n’en ont jamais cartographié autant en même temps, ont ajouté les chercheurs. En étudiant le mouvement de plusieurs flux en même temps, la distribution invisible de la matière noire dans la Voie lactée devient plus facile à identifier.
Cette étude – qui fait partie du Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey (S5), un programme dédié à la mesure des propriétés des flux stellaires dans la Voie lactée – servira, espérons-le, de tremplin à de nouvelles découvertes qui aideront à dévoiler la matière noire qui sous-tend notre galaxie.
Publié à l’origine sur Live Science.
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