Image tirée d’une simulation de l’univers. Gigantesque toile cosmique tissée d’amas et de superamas de galaxies. Entre les filaments galactiques, on peut observer de grands vides. © Max Planck Institute for Astrophysics

Sciences

Quelle est la plus grande structure de l’univers ?

Question/RéponseClassé sous :Astronomie , cosmologie , toile cosmique

Au hasard des observations de l'univers observable, les astronomes découvrent des structures gigantesques composées de plusieurs milliers de galaxies. Voici quels sont les plus grands filaments galactiques connus.

La plus grande structure connue à ce jour dans l'univers observable mesure plus de 10 milliards d'années-lumière sur 7,2 ! Elle serait épaisse de 900 millions d'années-lumière. Le Grand Mur d'Hercule et de la Couronne boréale — c'est son nom, donné en référence à sa position dans la voûte céleste, en direction de ces constellations — a été mis en évidence fortuitement en 2013 dans le cadre d'un programme de cartographie de sursauts gamma. Il est situé à quelque 10 milliards d'années-lumière de la Terre.

« J'aurais pensé que cette structure était trop grande pour exister, avait alors déclaré Jon Hakkila. Même en tant que coauteur, j'ai encore des doutes ». Le chercheur au College of Charleston a cependant balayé son scepticisme étant donné la concentration de rayons gamma observés dans cette direction.

Le Grand Mur d'Hercule et de la Couronne boréale est un filament galactique, le plus grand donc connu à ce jour. Cette superstructure se compose de plusieurs milliers de galaxies, lesquelles sont réparties en amas et en superamas interconnectés entre eux par des filaments de gaz chauds. Ce « mur » et tous les autres avec lui de moindres envergures tissent la grande toile de l'univers, avec de grands vides entre eux. Bien entendu, il est possible qu'un filament galactique encore plus grand se cache dans le cosmos. Néanmoins ces immenses structures intriguent les cosmologistes car elles remettent en question le principe cosmologique.

Un morceau de filament galactique composé de quatre amas de galaxies. © K. Dolag, Universitäts-Sternwarte München, Ludwig-Maximilians-Universität München

Laniakea, une superstructure dans l’univers local

D'autres grands filaments galactiques ont été découverts ces dernières années. Le « Grand mur de Sloan », du nom du Sloan Digital Sky Survey, débusqué en 2003, était considéré durant une décennie comme la plus grande structure de l'univers. Long de plus de 1,3 milliard d'années-lumière, il se situe plus près de nous, à « seulement » un milliard d'années-lumière.

En 2016, des chercheurs ont débusqué le « Grand mur de Boss », du nom du programme de cartographie de galaxies au sein de l'univers jeune, Boss (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey). Cette superstructure est un immense réseau de quatre superamas de galaxies. Au moins 830 galaxies — pour une masse qui représente 10.000 fois celle de notre galaxie — composent ce maillage qui s'étale entre 4,5 et 6,5 milliards d'années-lumière de notre petite planète bleue.

En 2014, des chercheurs ont montré qu'au sein de l'univers local, la Voie lactée appartient à un supercontinent de galaxies qu'ils ont baptisé Laniakea (« horizons célestes immenses » en hawaïen). Il s'étend sur environ 500 millions d'années-lumière et réunit plus de 100.000 galaxies comme la Voie lactée.

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