L'univers est composé de milliards d’étoiles et d’autres objets célestes tels les planètes, les comètes, les astéroïdes, etc. Tous ces corps se structurent en galaxies, amas et superamas. Cependant, à grande échelle, la structure de l'univers est dite « lacunaire » car celui-ci est en majorité constitué de vide. Explications.

À en croire les astronomesastronomes, et même si le nombre d'étoiles visibles à l’œil nu est infime, il y aurait quelque 1023 étoilesétoiles dans l'universunivers.

Les étoiles structurées en galaxies

Les étoiles s'organisent d'abord en galaxiesgalaxies, des structures qui s'étendent sur environ 100.000 années-lumièreannées-lumière. Il y aurait entre 100 et 200 milliards de galaxies dans l'univers tel que nous le connaissons. Celle dont fait partie le Système solaire a été baptisée la Voie lactée et regroupe quelque 100 milliards d'étoiles. La Voie lactée est une galaxie spiralegalaxie spirale, mais les galaxies peuvent aussi prendre une forme elliptique ou même irrégulière.

Les galaxies structurées en amas de galaxies

Les galaxies peuvent se lier entre elles par leur force de gravitation et former des amas de galaxiesamas de galaxies d'une dizaine de millions d'années-lumière. Celui auquel appartient la Voie lactée est appelé « le Groupe localGroupe local ». Parmi la trentaine de galaxies qu'il abrite, on trouve notamment la fameuse galaxie d'Andromèdegalaxie d'Andromède. L'univers compterait environ 25 milliards d'amas de galaxies.

Sur cette image provenant d'une des meilleures simulations de la formation des grandes structures de l'univers, des filaments de matière noire contenant des superamas de galaxies apparaissent clairement. On note aussi la présence de grands vides que l'on appelle parfois des vides cosmiques (<em>cosmic voids</em> en anglais) La barre blanche indique l'échelle des distances en mégaparsecs corrigée par le facteur h lié à la constante de Hubble. On estime que h est compris entre 0,65 et 0,70, la meilleure estimation en 2014 étant de 0,68. © <em>Max Planck Institute for Astrophysics</em>, <em>Millennium Simulation Project</em>
Sur cette image provenant d'une des meilleures simulations de la formation des grandes structures de l'univers, des filaments de matière noire contenant des superamas de galaxies apparaissent clairement. On note aussi la présence de grands vides que l'on appelle parfois des vides cosmiques (cosmic voids en anglais) La barre blanche indique l'échelle des distances en mégaparsecs corrigée par le facteur h lié à la constante de Hubble. On estime que h est compris entre 0,65 et 0,70, la meilleure estimation en 2014 étant de 0,68. © Max Planck Institute for AstrophysicsMillennium Simulation Project

Les amas de galaxies structurés en superamas

Les amas de galaxies s'organisent ensuite eux-mêmes en superamas, des structures colossales, de l'ordre de 150 millions d'années-lumière et composées de plusieurs dizaines d'amas chacune. Dans l'univers visible, il y aurait quelque 10 millions de superamas.

La structure lacunaire de l'univers et le vide cosmique

Au-delà de l'aspect quantitatif, ce que l'on pourrait appeler « la trame » de l'univers se présente sous la forme de filaments, comme un réseau tridimensionnel en toile d’araignée (voir image ci-dessus).

Entre les superamas, il existe donc d'immenses zones de vide (l'univers est « lacunaire »), des zones qui atteindraient, pour certaines, les centaines de millions d'années-lumière. Selon les astronomes, ces zones de vide représenteraient quelque 90 % du volumevolume total de l'univers.

Illustration de la bannière SIEHE AUCHSIEHE AUCH

Lire cet article en Allemand : Welche Struktur hat das Universum ?