La matière noire… Elle a vu le jour au moment du Big Bang. Dans ses limites, les galaxies se sont formées et ont évolué. Si vous additionnez toutes les parties contenues dans une galaxie donnée, vous obtenez sa masse, mais ses effets gravitationnels ne peuvent s'expliquer que par la présence de cette mystérieuse particule subatomique. Il serait facile de croire que plus la galaxie est grande, plus la quantité de matière noire doit être importante, mais de nouvelles recherches montrent que ce n'est pas le cas. Les galaxies naines ont des proportions de matière noire encore plus élevées que leurs homologues plus grandes. Bien que les nains soient les plus communs de tous, nous en savons très peu sur eux, même lorsqu'ils se consomment. Entrez dans le flux d'étoiles…
«Plusieurs de mes images précédentes présentent les restes fossiles de ces anciennes fusions sous forme de faibles rivières stellaires appelées courants de marée. Ces flux stellaires sont les miettes de table de petites galaxies naines qui ont été démembrées gravitationnellement lorsqu'elles ont été dévorées par la plus grande galaxie autour de laquelle elles orbitent. dit l'astrophotographe R. Jay Gabany. « La théorie implique que les galaxies naines ont également fusionné et continuent de fusionner les unes avec les autres. Mais, il n'y a jamais eu de preuves photographiques claires ni d'enquête approfondie sur les fusions galactiques naines jusqu'à présent. »
La cible est NGC 4449, une petite galaxie naine irrégulière un peu comme le Grand Nuage de Magellan de la Voie Lactée. Ce qui le rend intéressant pour les astronomes, c'est la présence de milliers d'étoiles bleues chaudes et de régions rouges massives entrecoupées d'épais nuages de poussière. Ce n'est pas seulement former de nouvelles étoiles… c'est vivre une explosion de naissances d'étoiles ! Selon la théorie actuelle, des galaxies naines comme celle-ci pourraient subir un événement de fusion, mais il n'y a eu aucune preuve photographique jusqu'à présent.
« L'image que je partage est celle d'une petite galaxie naine connue sous le nom de NGC 4449, située à environ 12,5 millions d'années-lumière de la Terre vers la constellation nord de Canes Venatici, les chiens de chasse. Cette galaxie a à peu près la taille de la plus grande galaxie satellite de notre Voie lactée, le Nuage de Magellan. Mais, NGC 4449 est beaucoup plus loin et connaît un événement majeur d'éclatement d'étoiles - un épisode caractérisé par la production de nouvelles étoiles à un rythme effréné. dit Gabany. « Cette image est unique car elle capture la première galaxie naine connue pour avoir son propre courant de marée d'étoiles. Par conséquent, il représente le premier exemple étudié de près d'une galaxie naine fusionnant avec un système stellaire nain encore plus petit ! Les astronomes professionnels avec lesquels je travaille soupçonnent également que la fusion peut avoir contribué au taux de production féroce de nouvelles étoiles à l'intérieur de NGC 4449.
Les recherches effectuées par l'équipe dirigée par le Dr David Martinez-Delgado ont des ramifications très intéressantes et leur article a été accepté pour publication dans l'Astrophysical Journal Letters. page Web ; « Bien que la théorie de la matière noire froide prédise les fusions et les interactions entre les galaxies naines, il existe peu de preuves observationnelles que ces types de fusions se produisent toujours dans l'Univers local voisin. Les interactions entre galaxies naines invoquent la possibilité d'explorer un régime de fusion très différent. Par exemple, des recherches ont montré que plusieurs galaxies naines avec des masses stellaires différentes peuvent exister dans des halos de matière noire de taille similaire, donc ce qui apparaît comme une fusion mineure d'étoiles pourrait être une fusion majeure de matière noire. L'étude des interactions à petite échelle, comme NGC 4449, fournit des informations uniques sur le rôle des étoiles par rapport à la matière noire dans les événements de fusion galactique.
Là où autrefois les astrophotographes amateurs peignaient de magnifiques portraits de ce qui se trouvait juste au-delà de la perception humaine dans l'espace lointain, ils créent maintenant des images capables d'une véritable science. Les yeux de leurs télescopes sont combinés avec des instruments professionnels et produisent des résultats étonnants.
'Nous vivons à une époque où la science n'a plus aucune entrave à l'examen de l'Univers avec seulement nos six sens physiques.' conclut Gabany. 'Cela a ouvert un nouveau niveau de compréhension profond, résolu d'anciens mystères et déverrouillé un coffre de Pandore rempli de nouvelles questions implorant des réponses. Nous avons encore beaucoup à apprendre.
Pour aller plus loin : Nains engloutissant des nains : un courant de marée stellaire autour de NGC 4449 et une formation de galaxies hiérarchiques à petite échelle et La grande affaire sur les galaxies naines .