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Bienvenue dans le quartier galactique: le groupe local des galaxies

Bienvenue dans le quartier galactique: le groupe local des galaxies

Notre planète orbite autour d'une étoile habitant une immense galaxie spirale appelée la Voie Lactée. Nous pouvons voir la voie lactée dans le cadre de notre ciel nocturne. Cela ressemble à une faible bande de lumière qui traverse le ciel. De notre point de vue, il est difficile de dire que nous sommes réellement dans une galaxie et que cette énigme a déconcerté les astronomes jusqu'au début du XXe siècle.

Dans les années 1920, les astronomes ont discuté d'étranges "nébuleuses spirales" qu'ils voyaient dans des plaques photographiques. On savait qu'ils existaient depuis au moins le milieu des années 1800, lorsque Lord Rosse (William Parsons) a commencé à trouver ces objets à l'aide de son télescope. Au début du 20e siècle, certains scientifiques estimèrent que ces spirales faisaient simplement partie de notre propre galaxie. D'autres ont affirmé qu'il s'agissait de galaxies individuelles en dehors de la Voie Lactée. Quand Edwin P. Hubble a observé une étoile variable dans une "nébuleuse spirale" distante et a mesuré sa distance, il a découvert que sa galaxie ne faisait pas partie de la nôtre. Ce fut une découverte capitale qui a conduit à la découverte d'autres galaxies dans notre voisinage proche, y compris les membres du groupe local.

Un concept d'artiste de ce à quoi ressemble notre galaxie de l'extérieur. Notez la barre au centre et les deux bras principaux, plus les plus petits. NASA / JPL-Caltech / ESO / R. Blesser

La Voie Lactée est l’une des cinquante galaxies du groupe. Ce n'est pas la plus grande spirale; ce serait la galaxie d'Andromède. Il en existe également de nombreux plus petits, notamment le Grand nuage de Magellan de forme irrégulière et son petit frère, le Petit nuage de Magellan, ainsi que certains nains aux formes elliptiques. Les membres du groupe local sont liés par leur attraction gravitationnelle mutuelle et ils se tiennent très bien ensemble. La plupart des galaxies de l'univers s'éloignent de nous, entraînées par l'action de l'énergie noire, mais la Voie Lactée et le reste de la "famille" du groupe local sont suffisamment proches les uns des autres pour rester unis par la force de gravité.

Une représentation graphique du groupe local de galaxies, y compris le nôtre. Il contient au moins 54 membres individuels. Antonio Ciccolella, CC BY-SA 4.0

Statistiques du groupe local

Chaque galaxie du groupe local a ses propres taille, forme et caractéristiques. Les galaxies du groupe Local occupent une région spatiale d'environ 10 millions d'années-lumière. Et, le groupe fait en réalité partie d'un groupe encore plus grand de galaxies appelé le superamas local. Il contient de nombreux autres groupes de galaxies, y compris le groupe de la Vierge, situé à environ 65 millions d'années-lumière.

Les acteurs majeurs du groupe local

Deux galaxies dominent le groupe local: notre galaxie hôte, la Voie lactée et la galaxie Andromède. Il se trouve à deux millions et demi d'années-lumière de nous. Les deux sont des galaxies spirales barrées et presque toutes les autres galaxies du groupe local sont gravitationnellement liées à l'une ou à l'autre, à quelques exceptions près.

Andromède et la Voie lactée sont les deux plus grands membres du groupe local. Dans un avenir lointain, ils entreront en collision. Le concept de cet artiste montre cette collision du point de vue d'une planète de la voie lactée. Crédit: NASA; ESA; Z. Levay et R. van der Marel, STScI; T. Hallas; et A. Mellinger

Satellites de la Voie Lactée

Les galaxies liées à la Voie lactée incluent un certain nombre de galaxies naines, qui sont des villes stellaires plus petites aux formes sphériques ou irrégulières. Ils incluent:

  • Sagittaire Galaxie Naine
  • Petits et grands nuages ​​magellaniques
  • Canis Major Nain
  • Ursa Minor Nain
  • Draco Dwarf
  • Carina Dwarf
  • Sextans Dwarf
  • Sculpteur Nain
  • Fornax Nain
  • Leo I
  • Leo II
  • Ursa Major I Nain
  • Ursa Major II Nain

Andromède Satellites

Les galaxies liées à la galaxie d'Andromède sont:

  • M32
  • M110
  • NGC 147
  • NGC 185
  • Andromeda I
  • Andromède II
  • Andromède III
  • Andromède IV
  • Andromeda V
  • Andromède VI
  • Andromeda VII
  • Andromède VIII
  • Andromeda IX
  • Andromède X
  • Andromède XI
  • Andromeda XII
  • Andromeda XIII
  • Andromeda XIV
  • Andromède XV
  • Andromeda XVI
  • Andromède XVII
  • Andromède XVIII
  • Andromède XIX
  • Andromède XX
  • Triangulum Galaxy (troisième plus grande galaxie du groupe local)
  • Nain Poissons (ne sait pas si c'est un satellite de la galaxie d'Andromède ou de la galaxie du Triangle)

Autres galaxies du groupe local

Il existe des galaxies "bizarres" dans le groupe local qui ne sont peut-être pas gravitationnellement "liées" aux galaxies d'Andromède ou de la Voie lactée. Les astronomes les regroupent généralement dans le quartier, bien qu'ils ne soient pas des membres "officiels" du groupe local.

Les galaxies NGC 3109, Sextans A et le nain Antlia semblent toutes interagir par gravité mais ne sont par ailleurs liées à aucune autre galaxie.

Ce membre du groupe local s'appelle NGC 3109, tel que vu par le vaisseau spatial Galaxy Explorer. Il peut interagir avec une autre galaxie proche. NASA / GALEX

Il y a d'autres galaxies proches qui ne semblent pas interagir avec aucun des groupes de galaxies ci-dessus. Ils comprennent des nains et des irréguliers à proximité. D'autres sont en train d'être cannibalisées par la Voie Lactée dans un cycle de croissance continu que connaissent toutes les galaxies.

Fusions Galactiques

Les galaxies proches les unes des autres peuvent interagir dans des fusions colossales si les conditions le permettent. Leur attraction gravitationnelle les uns sur les autres conduit à une interaction étroite ou à une fusion réelle. Certaines galaxies mentionnées ici ont et continueront de changer au fil du temps précisément parce qu'elles sont enfermés dans des danses gravitationnelles les uns avec les autres. Lorsqu'ils interagissent, ils peuvent se déchirer. Cette action - la danse des galaxies - modifie considérablement leurs formes. Dans certains cas, les collisions aboutissent à ce qu'une galaxie en absorbe une autre. En fait, la Voie lactée est en train de cannibaliser un certain nombre de galaxies naines.

Un groupe de galaxies en interaction vues par le télescope spatial Hubble. NASA / ESA / STScI

Les galaxies de la Voie lactée et d'Andromède continueront à "dévorer" d'autres galaxies au fil du temps. Cela semble être ce qui est arrivé pour créer la plupart (sinon toutes) des galaxies que nous voyons aujourd'hui. Dans le passé lointain, les plus petits ont fusionné pour devenir plus grands. De grandes spirales fusionnent pour créer des elliptiques. C'est une séquence qui a été observée tout au long de l'évolution de l'univers.

Les fusions dans le groupe local vont-elles affecter la Terre?

Certes, les fusions en cours continueront à remodeler les galaxies du groupe local, en modifiant leurs formes et leurs tailles. L’évolution des galaix en cours affectera presque certainement la Voie Lactée, même si elle engloutit de plus petites galaxies. Par exemple, il existe certaines preuves que les nuages ​​de Magellan pourraient fusionner avec la Voie lactée. Et, dans un futur lointain, Andromède et la Voie Lactée vont entrer en collision pour créer une grande galaxie elliptique que les astronomes ont surnommée "Milkdromeda". Cette collision commencera dans quelques milliards d'années et modifiera radicalement la forme des deux galaxies au début de la danse gravitationnelle.

Faits saillants: le groupe local

  • La voie lactée fait partie du groupe local de galaxies.
  • Le groupe local compte au moins 54 membres.
  • Le plus grand membre du groupe local est la galaxie d'Andromède.

Sources

  • Frommert, Hartmut et Christine Kronberg. “Le groupe local de galaxies.”Télescopes de Messier, www.messier.seds.org/more/local.html.
  • NASA, NASA, imagine.gsfc.nasa.gov/features/cosmic/local_group_info.html.
  • "L'univers à moins de 5 millions d'années-lumière du groupe local de galaxies."Le diagramme de Hertzsprung Russell, www.atlasoftheuniverse.com/localgr.html.

Edité par Carolyn Collins Petersen.