Il pourrait y avoir des centaines de « galaxies fantômes » autour de la Voie lactée

Selon une nouvelle étude, la Voie lactée pourrait être entourée de dizaines, voire de centaines, de galaxies satellites faibles qui n'ont jamais été détectées.

La science n'a confirmé qu'environ 60 galaxies satellites de la Voie lactée, et de nouvelles recherches suggèrent qu'il en reste encore beaucoup à découvrir - Illustration : earth.com

L'étude, récemment publiée par des scientifiques de l'Université de Durham (Royaume-Uni), s'appuie sur les résultats des simulations sur superordinateur les plus précises jamais réalisées. Par conséquent, ces « galaxies orphelines » pourraient avoir vu leur halo de matière noire « parent » amputé de la majeure partie de sa masse par la gravité de la Voie lactée, les rendant ainsi quasiment invisibles aux télescopes actuels.

L’équipe a combiné des modèles mathématiques avancés avec des données de la simulation Aquarius — l’une des cartes les plus détaillées de la structure de la matière noire entourant la Voie lactée — et l’instrument GALFORM, qui décrit méticuleusement les processus de formation et d’évolution des galaxies.

Les résultats suggèrent que de nombreuses galaxies satellites minuscules et extrêmement faibles existent depuis des milliards d'années et continuent d'orbiter tranquillement autour de la Voie lactée, mais ont été « perdues » dans les simulations précédentes.

Selon le Dr Isabel Santos-Santos, de l'Institut de cosmologie computationnelle de l'Université de Durham : « Nous n'avons confirmé qu'environ 60 galaxies satellites de la Voie lactée, mais les calculs montrent qu'il pourrait y avoir des dizaines d'autres galaxies faibles qui sont très proches et que nous n'avons pas encore vues. »

Ces petites galaxies satellites sont formées dans des « halos » géants de matière noire – le composant qui représente environ 25 % de l'énergie-matière totale de l'univers, selon le modèle Lambda Cold Dark Matter (LCDM).

Dans ce modèle, la matière ordinaire ne représente que 5 %, les 70 % restants étant constitués de mystérieuse énergie noire. Bien que la théorie la plus populaire sur la structure de l'univers, la théorie LCDM reste confrontée à de nombreux défis en raison du nombre de galaxies satellites observées inférieur aux prévisions. Cette nouvelle découverte devrait contribuer à réduire l'écart entre théorie et réalité.

Un facteur clé est la puissance de la Voie lactée. La gravité de sa galaxie hôte dépouille les galaxies satellites de leur masse de matière noire depuis des milliards d'années, les transformant en minuscules « fantômes » peu lumineux. Du fait de leur faible luminosité, ils sont souvent confondus avec des amas globulaires ou n'apparaissent tout simplement pas dans les données d'observation du ciel.

L'équipe estime qu'avec des télescopes de nouvelle génération comme l'observatoire Rubin, dont la caméra LSST vient de voir sa première lumière, ces galaxies peu lumineuses pourraient bientôt être découvertes. Si cela se confirme, cela constituerait une démonstration éclatante de la précision du modèle LCDM de la formation et de l'évolution de l'univers.

« Si nous découvrons la faible population de galaxies satellites que nous prévoyons, ce serait une avancée remarquable pour la théorie LCDM. Cela démontre également l'extraordinaire puissance de la physique et des mathématiques – des équations exécutées sur des superordinateurs aux prédictions concrètes que les astronomes peuvent tester avec des télescopes », a déclaré le professeur Carlos Frenk, co-auteur de l'étude.

Les astronomes ont désormais découvert une trentaine de nouvelles galaxies satellites, minuscules et peu lumineuses, mais on ignore encore s'il s'agit de galaxies ou de simples amas d'étoiles. Les scientifiques de Durham pensent que ces objets pourraient faire partie d'une « population fantôme » attendant d'être identifiée.

La recherche a été publiée lors de la réunion nationale d'astronomie du Royaume-Uni (NAM 2025), qui s'est tenue à l'Université de Durham, où près de 1 000 des plus grands scientifiques spatiaux du monde se sont réunis pour partager les découvertes les plus avancées sur l'univers.

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Source : https://tuoitre.vn/xung-quanh-dai-ngan-ha-co-the-dang-ton-tai-hang-tram-thien-ha-ma-20250714094149735.htm