Comment une collision vieille de 10 milliards d’années a renversé la Voie Lactée

0
14

Cela s’est produit avant même que le soleil ne soit une lueur dans l’œil cosmique.

Il y a environ 10 milliards d’années, notre galaxie a été directement touchée. Une galaxie naine connue sous le nom de Gaia Sausame est arrivée, tête la première, au cœur de ce qui allait devenir la Voie Lactée.

Le résultat n’était pas seulement une fusion. C’était un réarrangement cosmique. Le disque stellaire entier de la Voie Lactée a été retourné. Plus de 90 degrés. Dans la position que nous voyons aujourd’hui.

Le Grand Remaniement Galactique

Vous pourriez considérer les galaxies comme des disques de lumière stables et en rotation. Ce n’est pas le cas. Ils sont en désordre. Violent. Chaotique.

Des chercheurs de l’Université de Durham ont finalement déterminé exactement comment ce chaos a réorienté notre maison. À l’aide de simulations sur superordinateur, ils ont modélisé des galaxies semblables à la Voie lactée entrant en collision frontale avec des galaxies naines massives comme Gaia Sausage (GSE).

Les simulations étaient claires. Les collisions frontales déclenchent un « retournement de disque ». C’est lent. Graduel. Mais irréversible.

“Cela prend probablement au moins quelques centaines de millions de secondes”, explique Kirill Batrakov, chercheur principal du projet. Attendez. Cent millions d’années.

Le chaos n’a pas seulement déchiré l’intrus. Cela a réorienté toute la galaxie hôte.

Résoudre le mystère Halo

Il ne s’agit pas seulement de géométrie théorique. Cela explique une véritable anomalie astronomique.

Les étoiles du disque de la Voie lactée orbitent à grande vitesse. Environ 220 km par seconde. C’est la norme. Prévisible.

Mais le halo ? Le nuage clairsemé en forme de boule de vieilles étoiles entourant le disque ? Ils bougent différemment. Drastiquement.

Ils tournent beaucoup plus lentement. Environ 25 km par seconde.

Pourquoi cette disparité ? Pendant longtemps, personne ne le savait. Certains pensaient que c’était simplement la façon dont les étoiles auréole se formaient. D’autres ont deviné des interactions gravitationnelles. L’équipe de Durham a regardé de plus près. Ils ont examiné les données de simulation.

Les collisions frontales créent des modèles orbitaux spécifiques. Ils laissent des étoiles lentes dans le halo. Ils retournent le disque. Les calculs s’alignaient parfaitement. La lente rotation du halo était l’empreinte d’un violent et ancien impact.

Preuves de la mission Gaia

L’histoire a commencé en 2018. La mission Gaia de l’Agence spatiale européenne a cartographié les positions et les vitesses de plus d’un milliard d’étoiles.

Quelque chose était bizarre.

Un sous-ensemble important d’étoiles suivait des orbites radicales en forme de saucisse. Ce n’étaient pas des stars natives. C’étaient des envahisseurs. Traceurs d’une galaxie naine qui avait été déchiquetée et absorbée.

L’intrus a été nommé Gaia Sausage en raison de la forme de son champ de débris. Mais il ne s’agissait pas que de simples débris. C’était la preuve d’un cataclysme.

Ces données de 2018 ont confirmé la collision. Cette nouvelle recherche explique la conséquence structurelle. La Voie lactée n’a pas seulement été endommagée. Il a été transformé.

La dernière refonte majeure

Les astronomes reconnaissent désormais cet événement comme la dernière fusion majeure de la Voie lactée. Cela a remodelé le renflement galactique. Elle peuplait le halo stellaire. Cela a changé notre géométrie galactique.

Quelle était la taille de la saucisse Gaia ?

Selon les normes naines, c’était énorme. Il contenait des étoiles, du gaz et de la matière noire équivalant à plus de 10 milliards de fois la masse de notre soleil.

Pour mettre cela en perspective, imaginez un objet de la taille d’une ville s’écraser sur un objet de la taille d’un pays. L’onde de choc serait ressentie partout.

Et ensuite ?

Nous ne connaîtrons pas un retournement de situation de si tôt.

Le prochain bouleversement majeur est encore dans quelques milliards d’années. Cela impliquera le Grand Nuage de Magellan, une galaxie naine proche. Mais pour l’instant ? La Voie Lactée est stable.

Cependant, nous fusionnons actuellement avec la galaxie naine du Sagittaire.

Mais cette fusion est différente. Le Sagittaire est beaucoup plus petit. Moins massif. Cela ne retournera pas notre disque. Cela ne remodèlera pas le renflement.

“Ce n’est pas aussi massif que Gaia l’était… donc cela n’influencera pas autant la Voie lactée”, note Batrakov. “La Voie lactée elle-même est bien plus massive qu’elle ne l’était à l’époque.”

La galaxie que nous voyons aujourd’hui est le monument d’une ancienne collision. Un retournement de situation survenu alors que l’univers avait à peine la moitié de son âge actuel. Nous sommes tout juste en train de rattraper leur retard sur la physique.

Le halo tourne lentement. Le disque tourne vite. Et quelque part entre les deux, le fantôme d’une galaxie en forme de saucisse poursuit sa longue et lente agonie.

Ce n’est pas fini. Pas vraiment. Mais pour l’instant, le retournement est fait.