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La Voie Lactée dévalise un amas globulaire !

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Sur le banc des accusés siège la Voie Lactée, face à ses accusateurs, une équipe d'astronomes italiens placés sous la houlette de Guido de Marchi. Le fait qui lui est reproché : le vol d'un million d'étoiles de faible masse à l'amas globulaire Messier 12.

GAIA en train de cartographier les étoiles de la Voie Lactée Le programme a été approuvé par l'ESA en 2000, et le lancement est prévu pour 2011 (Crédits : ESA)
Vue d'artiste : orbite de l'amas globulaire Messier 12, à travers la Voie Lactée Des perturbations gravitationnelles seraient à l'origine de la perte de près d'un million d'étoiles parmi les moins massives (Crédits : ESO)

La Voie Lactée plaide coupable

Les preuves à charge sont nombreuses. En utilisant le spectrographe FORS1 du Very Large Telescope (Chili), l'équipe dirigée par Guido de Marchi a mesuré la brillance et la couleur de plus de 16 000 étoiles de l'amas globulaire Messier 12, des astres 50 millions de fois plus pâles que les étoiles visibles à l'œil nu.

Non sans étonnement, les astronomes ont découvert une population d'étoiles de faibles masses beaucoup moins dense que prévu : « Habituellement dans les amas globulaires, pour chaque étoile d'une masse proche de celle du Soleil, nous comptons quatre fois plus d'étoiles à la masse inférieure de moitié. Les observations faites à l'aide du VLT n'en ont révélé qu'un nombre égal... » s'interrogeait à juste titre Guido de Marchi.

Ainsi, l'équipe a estimé que, depuis sa formation - il y a plus de 10 milliards d'années, l'amas Messier 12 aurait perdu près d'un million d'étoiles de faible masse. Aujourd'hui, il ne lui en reste plus que 200 000, dont la plupart ont une masse comprise entre 20% et 80% de celle du Soleil.

Alors, qui est le coupable ? Le verdict est sans appel : il s'agit de notre bonne vieille Voie Lactée. Le mobile ? Le réapprovisionnement en étoiles !

Comment le méfait a-t-il été perpétré ?

Situé à 23 000 années lumières, dans la constellation Ophiuchus, l'amas globulaire Messier 12 est connu des astronomes sous le doux nom de NGC 6218. Comme les 200 autres amas qui se trouvent dans notre galaxie, Messier 12 décrit une orbite elliptique allongée, qui le fait s'approcher périodiquement des régions très peuplées de la Voie Lactée.

En s'aventurant trop près de ces zones très denses, où les perturbations sont intenses, les étoiles de faible masse de l'amas globulaire auraient été tout bonnement « éjectées », avant d'errer dans sa traînée ou de se perdre dans le halo de notre galaxie. « Nous estimons que Messier 12 a perdu par le passé quatre fois le nombre d'étoiles qui le composent aujourd'hui. Ainsi, ce sont près d'un million d'étoiles qui ont été éjectées dans le halo de notre Voie Lactée », a expliqué Francesco Paresce, membre de l'équipe de recherche.

Image du centre de l'amas globulaire Messier 12 (Crédits : ESO)

La Voie Lactée, une récidiviste ?

En 1999, la même équipe d'astronomes avait déjà observé un amas globulaire ayant perdu une grande partie de sa population originelle. A présent, elle forme le vœu de découvrir et d'étudier un grand nombre de ces amas globulaires « allégés », afin de mieux comprendre la dynamique des processus qui régissent et modèlent le halo de notre galaxie. « Ceci devrait nous permettre de déterminer comment les amas globulaires interagissent avec la Voie Lactée, et comment ils « alimentent » son halo d'étoiles âgées de plusieurs millions d'années. Mais, pour savoir avec exactitude comment se meuvent les amas dans notre galaxie, et quel visage présente le halo, nous devrons attendre la mission de cartographie tridimensionnelle GAIA».

En effet, GAIA, successeur d'Hipparcos - le satellite lancé par Ariane en 1989, permettra de mesurer avec précision les positions, vitesses, et luminosités, de plus d'un milliard d'étoiles, soit près d'1% de celles qui la composent. Elle apportera ainsi la carte la plus précise jamais dressée de notre galaxie, et permettra de décrire rigoureusement les déplacements des amas globulaires. Aussi, la Voie Lactée risque fort d'être prise la main dans le sac, en flagrant délit de vol d'étoiles.