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  La Voie Lactée n'aurait que deux bras
 

La Voie Lactée n'aurait que deux bras

Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

Spitzer ne confirme pas la présence de quatre grands bras spiraux dans notre Galaxie. La Voie Lactée ne contiendrait que deux bras principaux, même si d’autres bras sont bel et bien là. Ces observations s’ajoutent aux révélations récentes du VLBA et du Cerro Tololo.

Les découvertes se multiplient en ce moment sur la structure de notre Voie Lactée (que l'on écrit parfois Galaxie, avec un G majuscule). Tout récemment, Tom Dame et Patrick Thaddeus, avec le télescope de 1,2 m du Cerro Tololo Inter-American Observatory, ont clairement mis en évidence un deuxième bras, symétrique du premier dans lequel nous nous trouvons, démontrant que la Voie Lactée est bien une galaxie spirale barrée. Néanmoins, ces découvertes ne bousculent pas nos connaissances en la matière. Il s’agit plutôt de mises au point et de corrections sur ce que l’on croyait savoir depuis les travaux importants de Jan Oort.

L’un des successeurs de l’astronome hollandais s’appelle Robert Benjamin et il est membre de l’équipe ayant utilisé Spitzer pour améliorer notre cartographie de la Voie Lactée à l’aide de la vision infrarouge du télescope spatial de la Nasa. Depuis environ 50 ans, les observations semblaient accréditer l’idée que notre Galaxie était constituée de quatre bras spiraux principaux baptisés NormaScutum-Centaurus (de l’Ecu ou du Centaure), Sagittarius (Sagittaire) et Perseus (Persée). (la Règle),

De plus petit bras spiraux existent, comme celui d’Orion dans lequel est situé notre Soleil et qui se trouve entre les bras de Persée et du Sagittaire.

Mais depuis longtemps, différents groupes d’astronomes, étudiant notre Galaxie dans de multiples longueurs d’ondes, établissaient des cartes de plusieurs régions de la Voie Lacté qui avaient du mal à se recouper.


Cliquez pour agrandir. Les différents bras de la Voie Lactée, telle qu'on l'imaginait avant les observations de Spitzer. © Nasa/JPL-Caltech/R. Hurt

La Règle et le Sagittaire jouent petit bras

L’un des moyens les plus efficaces pour déterminer la structure de la Galaxie est d’observer dans le domaine de l’infrarouge, car les nuages de poussières obscurcissant les étoiles dans le domaine optique ne sont plus opaques à ces longueurs d’ondes. A partir de 2005, Benjamin et ses collègues ont alors pris environ 800.000 photographies avec Spitzer. La mosaïque qu’ils ont reconstituée comporte près de 110 millions d’étoiles, un nombre plus que suffisant pour faire des statistiques, mais évidemment bien trop énorme pour que cela puisse se faire sans l’aide d’ordinateurs.

C’est pourquoi Benjamin a écrit un programme lui permettant de compter les étoiles et d’évaluer leur densité à partir de l’image finale de la Voie Lactée prise par la tranche, s’étendant horizontalement sur 130° et 1° verticalement, de part et d’autres du plan galactique.

Si le décompte des étoiles a bien montré un saut dans la densité au niveau de la région du bras du Centaure, cela n’a pas vraiment été le cas dans les régions où devaient se trouver deux autres bras spiraux importants, celui de la Règle et celui du Sagittaire. Quant à celui de Persée, il n’était pas visible sur les images de Spitzer, car situé en grande partie de l’autre côté du bulbe galactique.

Il semble donc bien que notre Galaxie ne possède que deux bras spiraux importants, comme c’est souvent le cas pour les galaxies spirales barrées que l’on observe dans l’Univers. Il s’agit des bras de Persée et du Centaure alors que ceux du Sagittaire et de la Règle ne seraient que des bras mineurs.

Une galaxie spirale barrée, M 109. Crédit : National Optical Astronomy Observatory/Association of Universities for Research in Astronomy/National Science Foundation
Une galaxie spirale barrée, M 109. Crédit : National Optical Astronomy Observatory/Association of Universities for Research in Astronomy/National Science Foundation

 






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