Fascinant ! Des chercheurs ont modélisé les poussières qui alimentent la Voie lactée. L'animation qu'ils ont créée permet de visualiser les gaz se trouvant dans notre Galaxie en fonction de la distance avec la Terre.

Les contours de la galaxiegalaxie semblent varier à mesure que l'on s'y enfonce : des chercheurs ont créé une animation pour modéliser les poussières qui habitent la Voie lactée. Leurs résultats font l'objet d'une étude publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics. Sur la vidéo, on s'aventure de la Terre jusqu'à 13.000 années-lumière plus loin, en direction du centre galactique. Au total, cela ne représente qu'à peine plus de 10 % de la distance à parcourir pour sortir de la galaxie. Pour réaliser cette prouesse technique, les chercheurs ont combiné les données photométriques du nouveau catalogue de données de la mission Gaia et celles du relevé 2MASS. Grâce au projet Explore qui développe des algorithmes de machine learning pour exploiter de gigantesques jeux de données, ils ont ainsi réalisé la plus grande cartographie 3D jamais réalisée de la Voie lactéeVoie lactée.

Une image de l'animation réalisée par les chercheurs. © Explore, ACRI-ST, GEPI
Une image de l'animation réalisée par les chercheurs. © Explore, ACRI-ST, GEPI

Si l'on associe souvent ce qui se trouve entre les astresastres comme étant du vide, il n'en est rien ! Ou presque : l'espace entre les étoilesétoiles est rempli de poussières et de gaz, comme sur l'animation créée par les chercheurs, appelé milieu interstellaire (ISM). Détecter ces poussières et ces gaz peut se faire en étudier la lumière provenant des astres sous différentes longueurs d'ondelongueurs d'onde. Pour chacune, la lumière est légèrement dispersée, rendant l'astre moins lumineux que s'il n'y avait pas d'ISM. Et plus la longueur d'onde est courte (vers le bleu), plus la lumière est diffusée fortement. En regardant ainsi la lumière provenant d'un astre, les chercheurs peuvent déduire la quantité de gaz se trouvant entre eux (l'observateur), et lui (la source lumineuse). Puis, pour reconstituer en 3D ces poussières, les astronomesastronomes combinent ces données pour différentes lignes de visées.

Dans cette carte actuelle pour Gaia DR3, environ 470 millions de sources ont été utilisées pour reconstruire une carte de l'ISM. © ESA/Gaia/DPAC - CC BY-SA 3.0 IGO
Dans cette carte actuelle pour Gaia DR3, environ 470 millions de sources ont été utilisées pour reconstruire une carte de l'ISM. © ESA/Gaia/DPAC - CC BY-SA 3.0 IGO
Carte de la Voie lactée basée sur les données Gaia release 3, avec en plusdes encarts ajoutés pour mettre en évidence les régions de formation d'étoiles connues. © ESA/Gaia/DPAC - CC BY-SA 3.0 IGO.
Carte de la Voie lactée basée sur les données Gaia release 3, avec en plusdes encarts ajoutés pour mettre en évidence les régions de formation d'étoiles connues. © ESA/Gaia/DPAC - CC BY-SA 3.0 IGO.

Les poussières sont les précurseurs d'étoiles

Si aucun phénomène n'est réellement découvert dans cette étude, elle n'en reste pas moins utile pour la suite. Car ce sont dans des nuagesnuages de poussières appelés nébuleuses que les étoiles se forment. Ainsi, la comparaison de la distribution stellaire et de la cartographie des poussières permettrait de « comprendre quelles fusions ou perturbations internes ont façonné la Galaxie dans les trois premiers kiloparsecs (environ 10 années-lumière) », explique l'étude.

« Les nuages ​​​​de poussière sont liés à la formation et à la mort des étoiles, leur distribution raconte donc comment les structures se sont formées dans la galaxie et comment la galaxie évolue », a déclaré Nick Cox, co-auteur de l'étude et coordinateur du projet Explore. « Les cartes sont également importantes pour les cosmologistes en révélant des régions où il n'y a pas de poussière et nous pouvons avoir une vue claire et dégagée de la Voie lactée pour étudier l'UniversUnivers au-delà, comme pour faire des observations en champ profond avec HubbleHubble ou James-Webb. »

Cette vidéo permet de parcourir la Voie lactée en 3D, grâce aux dernières données de Gaia. © ESA/Gaia/DPAC