La Voie lactée, une galaxie spirale (sans doute) comme tant d’autres…

La structure à double disque de notre galaxie n’est peut-être pas aussi unique qu’on le pensait, selon les résultats d’une nouvelle étude qui a sondé la section transversale d’une galaxie spirale en orbite autour de la Voie lactée.

Les bras spiraux de la Voie lactée s’étendent vers l’extérieur à partir de son centre lumineux, formant ce qui semble être un vaste disque composé de milliards d’étoiles. En réalité, ce disque est divisé en deux composants chimiquement distincts : un disque mince et un disque épais, qui englobe le précédent. Les astronomes ont observé que les étoiles du disque mince, dont notre Soleil, ont une teneur globale en métaux plus élevée que celles du disque épais.

Cette représentation artistique montre l’aspect de la Voie lactée à partir de points de vue très différents de ceux que nous avons depuis la Terre. (ESO)

On avait précédemment émis l’hypothèse que cette structure à double disque était le résultat d’une fusion violente et rare avec une autre galaxie plus petite dans un lointain passé. Si cela s’avérait exact, cela suggérerait que la Voie lactée a une configuration unique résultant d’un événement unique. Il serait alors très improbable que la même structure à double disque soit observée dans une autre galaxie spirale.

Cela ne semble pas être le cas, du moins d’après les résultats d’une étude récemment publiée qui détaille la section transversale de la galaxie spirale UGC 10738.

Cette galaxie se trouve en bordure de la Voie lactée, à quelque 320 millions d’années-lumière de la Terre. Cela a permis au Very Large Telescope (VLT) de l’Observatoire européen austral (ESO) au Chili de capturer une excellente vue en coupe de sa structure.

Image d’entête : la galaxie UGC 10738, vue de face par le Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral au Chili, révélant des disques distincts, épais et minces. (Jesse van de Sande/ Observatoire européen austral)

Grâce à l’instrument MUSE monté à bord du VLT, une équipe d’astronomes dirigée par des membres de l’Université de Sydney et du ARC Centre of Excellence for All-Sky Astrophysics (Australie), a pu analyser la composition et les caractéristiques des étoiles qui composent UGC 10738.

Il a été découvert qu’elle possède une structure distincte à deux disques qui lui est propre.

Comme c’est le cas pour la Voie lactée, le disque extérieur d’UGC 10738 abrite des étoiles à plus faible teneur en métal et plus anciennes que celles plus jeunes trouvées dans le disque intérieur plus fin. Cela suggère que la structure à deux disques partagée par UGC 10738 et la Voie lactée résulte du cheminement évolutif graduel des galaxies spirales qui n’est pas aussi rare qu’on le pensait auparavant. Cette découverte pourrait avoir un impact significatif sur notre compréhension des autres galaxies spirales, car les connaissances acquises sur la Voie lactée peuvent plus facilement être appliquées à ces dernières.

Carte de la Voie lactée. (Wikimedia)

Selon le professeur Ken Freeman de l’Université nationale australienne, coauteur de l’étude :

Il s’agit d’une étape importante dans la compréhension de la façon dont les galaxies à disque se sont assemblées il y a longtemps. Nous savons beaucoup de choses sur la façon dont la Voie lactée s’est formée, mais il y avait toujours l’inquiétude que la Voie lactée ne soit pas une galaxie spirale typique. Maintenant, nous pouvons voir que la formation de la Voie lactée est assez typique de la façon dont les autres galaxies à disque ont été assemblées.

L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : Identification of an [α/Fe]—Enhanced Thick Disk Component in an Edge-on Milky Way Analog et présentée sur le site de l’ARC Centre of Excellence in All Sky Astrophysics in 3D : Detailed cross-section of another galaxy reveals surprising similarities to our home.