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Gaia révèle un nouveau membre de la famille Milky Way

Notre galaxie, la Voie lactée, a commencé à se former il y a environ 12 milliards d’années. Depuis lors, sa masse et sa taille ont augmenté grâce à une séquence de fusions avec d’autres galaxies.

Le plus excitant est peut-être que ce processus n’est pas tout à fait terminé, et en utilisant les données du vaisseau spatial Gaia de l’ESA , les astronomes peuvent le voir se dérouler. Cela permet à son tour de reconstruire l’histoire de notre galaxie, révélant «l’arbre généalogique» des galaxies plus petites qui a contribué à faire de la Voie lactée ce qu’elle est aujourd’hui.

Les derniers travaux sur ce sujet proviennent de Khyati Malhan, Humboldt Fellow au Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Allemagne, et de ses collègues. Ensemble, ils ont analysé les données basées sur la troisième publication de données de Gaia (EDR3) à la recherche des restes de galaxies plus petites fusionnant avec la nôtre. Ceux-ci peuvent être trouvés dans le soi-disant halo de la Voie lactée, qui entoure le disque des étoiles plus jeunes et le renflement central des étoiles plus anciennes qui composent les parties les plus lumineuses de la Voie lactée.

Lorsqu’une galaxie étrangère tombe dans la nôtre, de grandes forces gravitationnelles appelées forces de marée la séparent. Si ce processus se déroule lentement, les étoiles de la galaxie en fusion formeront un vaste flux stellaire facilement distinguable dans le halo. Si le processus se déroule rapidement, les étoiles de la galaxie en fusion seront plus dispersées dans le halo et aucune signature claire ne sera visible.

Mais la galaxie en fusion peut contenir plus que de simples étoiles. Il pourrait également être entouré d’une population d’amas d’étoiles globulaires et de petites galaxies satellites. L’équipe les a donc recherchés dans les données de Gaia.

Au total, ils ont étudié 170 amas globulaires, 41 flux stellaires et 46 satellites de la Voie lactée. Les tracer en fonction de leur énergie et de leur élan a révélé que 25 % de ces objets se répartissent en six groupes distincts. Chaque groupe est une fusion qui s’opère avec la Voie Lactée. Il y avait aussi une septième fusion possible dans les données.

Cinq avaient déjà été identifiées lors de relevés d’étoiles. Ils sont connus sous le nom de Sagittaire, Cetus, Gaia-Sausage/Encelade, LMS-1/Wukong et Arjuna/Sequoia/I’itoi. Mais le sixième était un événement de fusion nouvellement identifié. L’équipe l’a appelé Pontus, ce qui signifie la mer. Dans la mythologie grecque, Pontus est le nom d’un des premiers enfants de Gaïa, la déesse grecque de la Terre.

Sur la base de la façon dont Pontus a été séparé par la Voie lactée, Khyati et ses collègues estiment qu’il est probablement tombé dans la Voie lactée il y a environ huit à dix milliards d’années. Quatre des cinq autres événements de fusion ont probablement également eu lieu à cette époque. Mais le sixième événement, le Sagittaire, est plus récent. Il est peut-être tombé dans la Voie lactée au cours des cinq à six derniers milliards d’années. En conséquence, la Voie lactée n’a pas encore été en mesure de le perturber complètement.

Petit à petit, les astronomes assemblent l’histoire des fusions de la Galaxie, et les données de Gaia s’avèrent inestimables.

Le 13 juin 2022, la mission Gaia publiera sa publication de données 3 , qui fournira des informations encore plus détaillées sur le passé, le présent et l’avenir de la Voie lactée.

Description de l’image:
Cette image montre la Voie lactée vue par Gaïa. Les carrés représentent l’emplacement des amas globulaires, les triangles l’emplacement des galaxies satellites et les petits points sont des flux stellaires. Les points et les carrés en violet sont des objets amenés dans la Voie lactée par la galaxie fusionnante du Pont.

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