10 faits déroutants sur la voie lactée

Chacun a une définition différente du mot «maison». Pour certains, c'est la maison dans laquelle ils vivent. Pour ceux qui ont un état d'esprit davantage axé sur l'UNESCO, la maison est la planète Terre, notre touffe de roches mondialement partagée fonçant dans l'obscurité de espace. Mais comme un ver de terre sur un terrain de football, nous vivons vraiment dans quelque chose de beaucoup plus grand que tous ceux-là, quelque chose d'aussi vaste qu'il est impossible de comprendre de manière significative. Et nous ne parlons même pas de quelque chose d'aussi grandiose que l'univers - nous parlons simplement de la Voie Lactée, notre propre petite bouffée de poussière au milieu de la tempête de sable infinie de la réalité connue. Notre maison galactique.

10 Le bras d'Orion

La Voie Lactée est ce qu'on appelle une galaxie spirale barrée - elle a la forme d'une spirale avec une barre droite en son centre. Environ les deux tiers des galaxies de l'univers connu sont des spirales, et environ les deux tiers des galaxies spirales sont interdites, faisant de la Voie lactée l'un des types les plus courants de galaxies. Les spirales comme la Voie lactée ont des bras qui s'étendent du centre comme des rayons de roues et se replient autour du moyeu. Notre système solaire est perché au centre d'un de ces rayons, le bras Orion.

Le bras Orion était autrefois considéré comme un «éperon», une saillie mineure par rapport aux bras principaux comme le bras Perseus et le bras Carina-Sagittarius. Cependant, il a été récemment suggéré qu'Orion est en fait une branche du bras de Persée et ne provient pas du tout du centre de la galaxie.

Le problème est qu’il est difficile d’obtenir une image claire de notre galaxie. C'est la même raison pour laquelle vous ne pouvez pas voir la Californie depuis Beverly Hills: vous êtes trop immergé pour avoir une perspective. Nous pouvons seulement voir les choses qui nous entourent immédiatement et juger la forme générale - et notre position dans cette forme - en fonction de notre point de vue limité. À l'heure actuelle, notre point sur le bras Orion se situe à environ 550 parsecs de part et d'autre du bras et à environ 8 000 parsecs du centre de la galaxie. Un parsec équivaut à environ 30,9 trillions de kilomètres (19,2 trillions de kilomètres). Nous sommes aussi isolés que possible.

9 trou noir supermassif

Le plus petit trou noir supermassif que nous avons calculé a environ 200 000 fois la masse de notre soleil. Comparé à un trou noir régulier («masse stellaire»), qui a une masse d'environ 10 soleils, c'est une taille respectable. Mais il ne tient pas la chandelle au trou noir supermassif situé au centre de la Voie Lactée.

Depuis 10 ans, les astronomes suivent l'activité des étoiles en orbite autour du Sagittaire A * (prononcé «Une étoile»), la région dense située au milieu de la spirale de notre galaxie. D'après la façon dont ces étoiles se déplacent, ils ont déterminé qu'au milieu du Sagittaire A *, caché derrière un épais nuage de poussière et de gaz, se trouve un trou noir supermassif de 4,1 millions de masses solaires.

Cette animation montre les mouvements réels des étoiles autour du trou noir de 1997 à 2011 dans un parsec cubique du centre de la galaxie. Lorsque les étoiles se rapprochent du trou noir supermassif, elles se frottent autour de lui avec une rapidité incroyable. L'une des étoiles montrées, S0-2, avance à 18 millions de kilomètres à l'heure, alors que l'influence du trou noir le rapproche et le propulse de l'autre côté.

Et plus récemment, nous avons vu un nuage de gaz s’approcher du trou noir et être ensuite déchiqueté en lambeaux sous l’attraction gravitationnelle massive du trou. Tandis que des morceaux de nuage de gaz sont aspirés avant d’autres parties, le nuage «spaghettifie» - il s’étire en mèches incroyablement minces de plus de 160 milliards de kilomètres (99 milliards de kilomètres).

8 geysers de particules

En plus d'un trou d'oubli géant qui aspire la matière, le centre de la Voie Lactée abrite également une énorme quantité d'activités - des étoiles meurent et éclatent dans un cycle constant. Et récemment, nous avons vu quelque chose d'autre sortir du hub galactique: un flux de particules de haute énergie qui s'étend sur 15 000 parsecs à travers la galaxie. C'est plus de la moitié de la largeur totale de la Voie Lactée. Ils sont invisibles à l'œil nu, mais grâce à l'imagerie magnétique, les geysers de particules peuvent être vus sur presque les deux tiers de notre ciel.

Quelle est la cause du phénomène? Cent millions d'années de formation et de décomposition d'étoiles alimentant un jet sans fin rampant vers les bras extérieurs de la galaxie. L'énergie totale dans le geyser est plus d'un million de fois supérieure à celle d'une supernova et les particules voyagent à des vitesses supersoniques. Et ce n’est pas basé sur la structure des jets de particules, les astronomes construisent un modèle du champ magnétique qui régit toute la galaxie.

7 nouvelles étoiles

Alors, combien de fois une nouvelle étoile est-elle née dans notre galaxie? C'est la question que le Dr. Roland Diehl et une équipe d'astronomes tentent de résoudre depuis des années. Ils ont cartographié la présence d'aluminium 26, un isotope d'aluminium que l'on trouve presque toujours dans la région où une étoile se forme ou meurt. Sur la base de la décomposition des poches de poussière de cet aluminium, ils estiment que la Voie Lactée donne naissance à sept étoiles chaque année. Et environ deux fois par siècle, une grande étoile fait irruption dans une supernova.

Dans le domaine de l'activité galactique, la Voie Lactée n'est pas le plus grand producteur d'étoiles, mais elle est saine. Quand une étoile meurt, elle jette dans l’espace des matières premières comme l’hydrogène et l’hélium. Pendant des centaines de milliers d'années, ces particules se sont accumulées dans des nuages ​​moléculaires, qui ont fini par devenir si denses que leur centre s'est effondré sous son propre attrait gravitationnel et a formé une nouvelle étoile.

C'est comme un écosystème: la mort nourrit la vie. Les particules d’une étoile donnée faisaient probablement partie de milliards d’autres étoiles à un moment donné. Le fait que la Voie lactée soit active comme cela propulse son évolution chimique et conduit à la formation de nouveaux environnements, augmentant la probabilité que des planètes présentent des conditions similaires à la Terre.

6100 milliards de planètes

Malgré tous les décès et les naissances d'étoiles dans la Voie Lactée, le total reste assez constant, environ 100 milliards. Et selon une nouvelle étude, il y aurait au moins une planète pour chaque étoile flottante, et probablement plus. En d'autres termes, il y a entre 100 et 200 milliards de planètes extraterrestres dans notre coin de l'univers.

Les chercheurs qui ont abouti à cette conclusion ont étudié un seul type d’étoile appelé M nains. Elles sont plus petites que notre soleil et représentent environ 75% des étoiles de la Voie Lactée. Ils ont notamment observé Kepler-32, un nain M relativement proche doté de cinq planètes.

Les planètes, contrairement aux étoiles, sont difficiles à détecter car elles ne dégagent pas leur propre lumière. Le seul moment où nous pouvons identifier avec certitude une planète, c’est quand elle se croise entre son soleil et la Terre, créant ainsi un petit point sombre. Les planètes de Kepler-32 suivent quelques comportements spécifiques observés dans d'autres exoplanètes autour de M nains, à savoir une taille et une distance similaires de l'étoile. Sur la base de ces données, ils ont transformé Kepler-32 en un modèle d’occurrence planétaire dans la galaxie.

Ce n’est pas exact, mais comme l’a dit un chercheur, c’est comme un langage - le «langage de la formation des planètes». À l’aide du modèle de Kepler, ils peuvent «lire» n’importe quelle étoile pour déterminer la probabilité qu’elle abrite des planètes.

5 milliards de planètes semblables à la Terre

Techniquement, beaucoup de planètes représentent beaucoup de planètes, mais combien d'entre elles sont semblables à la Terre? Relativement parlant: pas beaucoup. Il existe des dizaines de types différents de planètes: géantes gazeuses, planètes pulsar, naines brunes et planètes qui font pleuvoir du métal en fusion du ciel. Même ceux faits de roche sont généralement soit trop proches, soit trop éloignés de leur étoile pour supporter tout ce qui pourrait ressembler à la vie telle que nous y sommes habitués.

Cependant, les résultats d'une étude récente ont révélé qu'il pourrait y avoir plus que ce que nous avions imaginé auparavant dans notre estimation par galaxie allant de 11 à 40 milliards. Les chercheurs ont prélevé un échantillon de 42 000 étoiles similaires à notre soleil, puis sont partis à la recherche d'exoplanètes à l'intérieur de la légendaire «Goldilocks Zone», nommée d'après le conte de fée (pas trop chaud, pas trop froid, mais juste comme il faut). Ils ont découvert 603 exoplanètes autour de ces étoiles, et 10 d’entre elles faisaient l’affaire.

L'analyse des données des étoiles a permis aux scientifiques de déduire l'existence de milliards de planètes similaires que nous n'avons pas encore découvertes officiellement. Théoriquement, ces planètes peuvent maintenir les bonnes températures pour l'eau liquide, ce qui faciliterait l'apparition de la vie.

4 galaxie cannibale

Peu importe combien de fois une étoile est née, la Voie Lactée n'a aucun moyen de se développer sans attirer de nouvelles matières d'un autre endroit. Et la Voie Lactée est définitivement en croissance. Bien que nous ne sachions pas exactement comment cette croissance se produisait, des découvertes récentes suggèrent que la Voie lactée est un cannibale - elle a déjà consommé d’autres galaxies et continuera probablement à le faire, du moins jusqu’à ce qu’une plus grande galaxie se présente et nous tire dedans.

À l'aide du télescope spatial Hubble et des informations tirées d'environ sept années de photos, les chercheurs ont découvert des étoiles se déplaçant de manière tangentielle le long du bord extérieur de la Voie lactée. Au lieu de s’éloigner du noyau de la Voie lactée ou de s’en éloigner, comme toutes les autres étoiles, elles ont tout simplement dérivé sur le côté. On pense que l'amas d'étoiles est un vestige d'une autre galaxie qui a été absorbée par les miettes de la Voie lactée laissées par son dernier grand repas.

Cette collision a probablement eu lieu il y a des milliards d'années et ce ne sera pas la dernière. Au rythme où nous avançons, nous mangerons probablement la galaxie d’Andromède dans environ 4,5 milliards d’années. Dommage qu'aucun de nous ne soit là pour le voir.

3 déformation cosmique

Bien que la Voie lactée soit par définition une spirale, ce n’est pas une façon tout à fait juste d’y penser: il y a en fait un renflement au centre de la galaxie, de sorte que tout cela ressemble à une crêpe avec un tas de crème fouettée sur chaque côté. La section déformée est le résultat de molécules d’hydrogène gazeux s’éloignant du plan bidimensionnel de la spirale.

Pendant des années, les astronomes ont été mystifiés par le gauchissement apparemment inexplicable. En toute logique, le gaz doit être tiré vers le disque et non à l’écart. Plus ils l'étudiaient, plus le mystère était profond, car les molécules du Warp ne se retiraient pas seulement, elles vibraient à une fréquence qui leur était propre.

Alors qu'est-ce qui le cause? Autant que l'on sache, de la matière noire et un duo de petites galaxies appelées les nuages ​​de Magellan. Lorsqu'ils sont assemblés, les nuages ​​magellaniques ont environ 2% de la masse de la Voie lactée, ce qui n'est pas suffisant pour l'affecter beaucoup. Mais lorsque la matière noire se déplace à travers les nuages, elle crée des ondulations qui affectent apparemment leur attraction gravitationnelle sur la Voie lactée. Cela renforce l'attraction et attire l'hydrogène loin du centre de notre galaxie.

Et cela devient encore plus étrange. Les nuages ​​magellaniques gravitent autour de la Voie lactée, de sorte qu’ils effectuent chaque révolution, les bras en spirale de la Voie lactée battent en réponse à leur présence, comme un drapeau brandissant le vent.

2 galaxies jumelles

Bien que la Voie Lactée puisse être unique à bien des égards, il est prudent de dire que ce n'est pas vraiment rare. Nous avons déjà mentionné que les galaxies spirales sont l’un des types les plus répandus dans l’univers; Ajoutez à cela le fait qu'il y a environ 170 milliards de galaxies visibles et qu'il ne serait pas exagéré d'imaginer qu'il pourrait y avoir quelques galaxies très similaires aux nôtres.

Mais qu'en est-il de celui qui est presque une réplique exacte de la nôtre? En 2012, les astronomes ont découvert une galaxie qui partage une ressemblance avec tout ce que nous savons de la voie lactée.Il a même deux petites galaxies satellites en orbite, ce qui correspond parfaitement à nos propres nuages ​​de Magellan. Et c'est rare, seuls 3% des galaxies spirales ont des galaxies compagnes comme celle-ci, et elles ne durent pas longtemps. Les nuages ​​magellaniques vont probablement se dissiper dans quelques milliards d'années, un après-midi tranquille à l'échelle du temps cosmique. Trouver une autre spirale barrée avec un centre de trou noir supermassif qui possède également deux galaxies satellites de la même taille que la nôtre est hautement improbable, pour le moins.

La galaxie s'appelle NGC 1073 et elle est si similaire que les astronomes l'utilisent pour en apprendre davantage sur notre propre galaxie. Puisque nous sommes trop profondément ancrés pour une quelconque perspective de la Voie lactée, NGC 1073 nous donne cette vision du haut vers le bas qu'il nous a toujours fallu étudier de manière approfondie notre propre quartier.

1 orbite de 250 millions d'années

Sur Terre, une année est déterminée par le temps requis par la planète pour graviter autour du Soleil. Tous les 365 jours, nous sommes de retour à nos débuts, en général. Il est donc logique que notre système solaire dans son ensemble gravite autour du trou noir situé au centre de la Voie Lactée. Cela prend juste un peu plus de temps, environ 250 millions d’années pour chaque rotation. En d'autres termes, nous avons fait environ un quart d'une seule orbite depuis la mort des dinosaures.

Les descriptions du système solaire mentionnent rarement qu'il tourne dans l'espace comme tout le reste. Nous parcourons actuellement environ 792 000 kilomètres à l'heure par rapport au centre de la Voie lactée. Pour mettre cela dans un exemple plus facile à comprendre, cette vitesse vous ferait faire le tour de la Terre en un peu plus de trois minutes. Chaque fois que le Soleil parcourt la Voie Lactée, cela s'appelle l'année galactique ou année cosmique. On estime qu'il n'y a eu que 18 années galactiques dans l'histoire du Soleil.