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En vidéo : Laniakea, notre superamas de galaxies

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Une équipe internationale d'astrophysiciens a mis en relief les courants de circulation dans le superamas de galaxies auquel notre Voie lactée est relié. Appelé Laniakea, en référence à la terre volcanique d'Hawaï qui accueille les grands observatoires ayant permis ces recherches, ce territoire où interagissent des centaines de milliers de galaxies est désormais qualifié de « supercontinent extragalactique ».

Une tranche du superamas Laniakea dans le plan équatorial supergalactique, en fausses couleurs indiquant les densités de matière, rouge pour les régions les plus denses, bleu pour les vides. Les points blancs représentent les galaxies individuelles et les lignes blanches visualisent les courants de galaxies se déversant dans le bassin d’attraction. À l'inverse, des courants s'en éloignent (en bleu foncé), séparant notre continent de ses voisins. La frontière de Laniakea, en orange, est ainsi définie comme la limite extérieure de tous ces courants. Ce domaine de 500 millions d’années-lumière de diamètre inclut 100 millions de milliards de masses solaires. © Cosmic Flows

Un nouveau nom, accepté par l'Union astronomique internationale (UAI), vient d'enrichir le vocabulaire des astrophysiciens : Laniakea. En langue hawaïenne, le mot signifie « horizons célestes immenses ». Pour les astronomes, il désigne désormais la superstructure galactique à laquelle appartient, entre autres, la Voie lactée. Les auteurs de cette étude, qui fait la Une du numéro du 4 septembre 2014 de la revue Nature, parlent d'un « continent extragalactique »« Nous avons enfin établi les contours qui définissent le superamas de galaxies que nous pouvons appeler "chez nous" » explique R. Brent Tully (Université d'Hawaï). Son nom a été choisi, indique le communiqué de presse, « en hommage à Hawaï, pays de navigateurs aux étoiles qui abrite quelques-uns des plus grands télescopes du monde, utilisés pour cette découverte et celles qui suivront », ajoutant que « nos cosmographes découvreurs commencent maintenant l'exploration des continents voisins »...

La Voie lactée et sa grande voisine, la galaxie d'Andromède (alias M31), dominent notre petit amas galactique local, composé d'une quarantaine de membres. Sous la férule des forces gravitationnelles, l'ensemble est irrésistiblement attiré vers l'amas de la Vierge lequel est en interaction avec une plus grande structure ou superamas du même nom. Pour un petit rappel sur ces grandes structures, on pourra lire les explications de Jean-Pierre Luminet dans un billet de son blog Luminescience.

Puis entre en scène le fameux « Grand attracteur », lequel, depuis un demi-siècle, est connu pour faire autorité dans la région de l'Univers où nous vivons mais longtemps resté énigmatique. L'équipe internationale de chercheurs estime avoir mis « un point final aux questionnements ».

Présentation en vidéo, avec commentaires en français de l’astrophysicienne Hélène Courtois qui a participé à cette étude publiée dans Nature, de la distribution des milliers de galaxies et de leurs dynamiques au sein du superamas baptisé Laniakea. © Daniel Pomarède, Cosmic Flows Project

Les reliefs du supercontinent galactique

Certes, il aura fallu plusieurs années à R. Brent Tully et son équipe, composée d'Hélène Courtois (directrice de recherche à l'Institut de physique nucléaire de Lyon), Yehuda Hoffman (Racah Institute of Physics) et Daniel Pomarède (Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers, Irfu, du CEA de Saclay), pour constituer un catalogue qui recense les vitesses relatives de quelque 8.000 galaxies, afin de mettre en relief la distribution de la matière noire (de nature encore inconnue) et de la matière visible, de même que leurs dynamiques. Avec les méthodes de visualisation qui « ressemblent à la recherche de bassins versants alluviaux » de Daniel Pomarède, les cosmologistes ont trouvé « des lieux où les courants de galaxies, qui sont dus aux concentrations de matière, se séparent ou se rassemblent tout comme l'eau le fait de part et d'autre de la ligne de partage des eaux ». Une étonnante cosmographie où des « courants de galaxies » se dessinent à travers tout le continent. L'ancienne région du Grand attracteur apparaît, en réalité, « comme un large vallon où se déverse la matière, un peu comme le point le plus bas d'une large baignoire plate ».

Vaste de 520 millions d'années-lumière pour une masse approximatimative de 100 millions de milliards de fois celle du Soleil, Laniakea serait peuplé de quelque 100.000 grandes galaxies comparables à la nôtre et de plus d'un million de tailles plus réduites. Il apparaît que la superstructure est « cent fois plus volumineuse que ce que l'on pensait depuis 50 ans » conclut l'étude.

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