Nous nous sommes trompés sur la taille d’Andromède, la galaxie qui fusionnera avec la nôtre
Une nouvelle technique pour mesurer la masse des galaxies a été appliquée à notre plus proche voisine galactique et elle a trouvé que la galaxie d’Andromède a à peu près la même taille que la Voie lactée et pas deux à trois fois plus comme on le pensait auparavant.
Image d’entête : la galaxie d’Andromède, capturée par l’observatoire Galaxy Evolution Explorer de la NASA. (NASA/ JPL-Caltech)
Cela signifie que lorsque les deux galaxies fusionneront dans environ 4 milliards d’années, la Voie lactée ne sera pas entièrement consommée par la galaxie d’Andromède comme l’avaient suggéré de précédents modèles.
Dirigée par l’astrophysicien Prajwal Kafle de l’International Centre for Radio Astronomy Research (Australie), l’équipe a découvert que la masse de la galaxie d’Andromède est d’environ 800 000 milliards de fois la masse du Soleil (masse solaire).
Il est assez difficile de mesurer les dimensions physiques de notre propre galaxie depuis l’intérieur, mais les astronomes ont pu calculer sa masse, de l’ordre de 800 000 milliards à 1,2 milliard de milliards de masses solaires, ont indiqué les chercheurs dans leur étude.
Cette découverte place les deux galaxies, séparées par une distance d’environ 2,5 millions d’années-lumière, sur un pied d’égalité en termes de taille. Notre galaxie et Andromède sont les deux plus grandes dans ce qu’on appelle le groupe local, une collection de plus de 30 galaxies qui s’étend sur environ 10 millions d’années-lumière.
Pour M. Kafle :
Cela transforme complètement notre compréhension du groupe local.
Nous avions pensé qu’il y avait une plus grande galaxie et notre propre voie lactée était légèrement plus petite, mais ce scénario a maintenant complètement changé.
La nouvelle mesure a été obtenue par une technique qui calcule la vitesse nécessaire pour échapper à l’attraction gravitationnelle d’une galaxie, ou vitesse de libération.
Selon Kafle :
Lorsqu’une fusée est lancée dans l’espace, elle est projetée à une vitesse de 11 km / s pour vaincre l’attraction gravitationnelle de la Terre.
Notre galaxie natale, la Voie lactée, est plus de mille milliards de fois plus lourde que notre minuscule planète Terre, donc pour échapper à son attraction gravitationnelle, nous devons nous lancer à une vitesse de 550 km / s.
L’équipe a utilisé le mouvement des nébuleuses planétaires à haute vélocité dans la galaxie d’Andromède pour calculer la vitesse de libération de la galaxie et elle est arrivée à une vitesse d’environ 470 ± 40 kilomètres par seconde.
Kafle a utilisé une technique similaire pour déterminer la masse de la Voie lactée en 2014. Il a également trouvé que la Voie lactée contenait moins de matière noire qu’on ne le pensait auparavant, un résultat qu’il a également trouvé pour Andromède avec ses nouvelles recherches.
En examinant les orbites des étoiles à grande vitesse, nous avons découvert que cette galaxie avait beaucoup moins de matière noire qu’on ne le pensait auparavant, et seulement un tiers de celles découvertes dans les observations précédentes.
Le résultat signifie que nous pourrions avoir besoin de nouvelles simulations pour comprendre ce qui pourrait se produire lorsque les deux galaxies fusionneront inévitablement. Mais cela signifie aussi que nous avons une nouvelle façon de collecter des données sur notre univers.
Selon Kafle :
C’est vraiment excitant que nous ayons pu trouver une nouvelle méthode et soudainement, 50 ans de compréhension collective du groupe local ont été renversés.
L’étude doit être publiée dans The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society et en prépublication dans ArXiv : The Need for Speed: Escape velocity and dynamical mass measurements of the Andromeda galaxy