LA VOIE LACTEE N'EST PLUS CE QU'ELLE ETAIT ...

     Lorsqu’on observe le ciel par une nuit bien noire et qu’on voit ce ruban irrégulier qui traverse le ciel – surtout en été -, on a vite la sensation de s’approcher d’une des rares choses qui échappe au temps. A l’échelle humaine, c’est assez vrai. Ce qui l’est beaucoup moins, c’est l’image que nous avons, la compréhension de cet objet qu’est la Voie Lactée.

     La Voie Lactée est une partie de notre galaxie. Mais nous ne le savons que depuis moins de quatre-vingt dix ans. L’histoire de la compréhension de ces grands ensembles stellaires est très courte et cette année 2008 qui vient de s’achever nous a apporté de nouveaux éléments qui reforment la vision de notre propre ensemble stellaire, comme celle de l’Univers.

     La naissance scientifique du concept de galaxie est due à l’astronome américain Edwin Hubble en 1920. C’est à partir de cette date que la Voie Lactée est comprise comme étant un bras d’un grand ensemble d’étoiles dont la cohésion est assurée par la gravité, et aussi qu’elle est un ensemble comme il en existe d’autres.

     Dans les années 50 (1958), l’astronome hollandais Jan Oort établit que notre galaxie doit avoir la forme d’une spirale. C’est de l’étude de la répartition des nuages d’hydrogène qu’il tire cette conclusion.

     On arrive alors à dessiner la galaxie qu’on ne peut voir que de l’intérieur : le disque doit comprendre quatre bras principaux qui s’enroulent autour d’un bulbe central :

               Norma : de la Règle

               Scutum-Centaurus : de l’Ecu ou du Centaure

               Sagittarius : du Sagittaire

               Perseus : de Persée

     Il existe d’autres petits bras comme celui d’Orion où nous sommes, ou le plus extérieur : le bras du Cygne.

     Mais les différentes cartes établies ne se recoupent pas : l’opacité des nuages de poussières empêche l’étude approfondie de notre propre galaxie.

     L’astronomie progresse au rythme de son matériel : arrivent les radiotélescopes et l’observation dans l’infrarouge et la perspicacité de nos chercheurs trouve de nouvelles matières à travail.

     A partir de 2005, une équipe d’astronomes collecte 800 000 photos de quelques 110 millions d’étoiles de notre galaxie. Ces clichés proviennent du télescope spatial infrarouge de la NASA « Spitzer ». Il a fallu écrire un programme spécialement pour analyser ces vues.

     On en conclue que la densité est forte dans le bras du Centaure, mais qu’elle est trop faible dans les bras de la Règle ou du Sagittaire pour équilibrer le premier. Or l’observation nous apprend que la plupart des galaxies proches sont régulières et symétriques. Quant au bras de Persée, il est occulté en grande partie par le bulbe galactique.

     Un nouveau dessin de notre Voie Lactée apparaît alors : Deux bras spiraux principaux, ceux du Centaure et de Persée, partiraient d’une barre dont l’axe de rotation serait le bulbe central. Les autres bras : Sagittaire, Règle, Orion, Cygne seraient des petits bras qui rempliraient, en quelque sorte, l’espace restant.

     L’image qui vient aussitôt à l’esprit est celle d’un tourniquet d’arrosage de jardin ! Elle qui prévaut désormais sur celle d’une galaxie en forme de soucoupe volante très aplatie.

    
     L’autre actualité de la recherche sur les galaxies provient d’une étude sur l’histoire de leur formation. Mal établie, elle fait l’objet de nombreuses controverses.

     Le modèle le plus admis à ce jour est le suivant : deux à quatre milliards d’années après le Big Bang, de grands nuages de gaz primordial se seraient effondrés sur eux-même pour former des galaxies massives. Cela se passe donc il y a douze milliards d’années environ.

     Depuis, les galaxies auraient évolué, chacune de leur côté, en s’isolant toujours plus les unes des autres au fur et à mesure de l’expansion de l’univers, et sans cataclysme majeur, en tous cas à l’échelle de plusieurs galaxies.

     Cette conception de l’histoire des galaxies est de plus en plus critiquée aujourd’hui, contredite par des études récentes, dont celles d’une équipe d’astronomes de l’Observatoire de Paris. Leur travail a porté sur l’étude de la proportion d’oxygène contenue dans des galaxies distantes de quatre à huit milliards d’années-lumière.

     On sait que les étoiles massives produisent des éléments plus lourds que l’hélium lorsqu’elles arrivent en fin de vie. On en déduit donc la quantité d’oxygène présent normalement dans un groupe d’étoiles d’un âge déterminé.

     Les astronomes de l’Observatoire de Paris ont trouvé que les galaxies étudiées étaient deux fois moins riches en oxygène que maintenant. Si les galaxies avaient évolué isolement, elles ne se seraient pas enrichies aussi vite en éléments lourds. Les galaxies sont donc interdépendantes, malgré les apparences.

     Les observations indiquent que le tiers des galaxies spirales actuelles se sont formées à partir de gaz extérieur à elles-même.

     Si la théorie de l’évolution des galaxies que nous avons évoquée est ainsi contredite, elle confirme celle qui, au contraire, défend l’hypothèse d’une formation hiérarchique. Dans ce scénario, les grandes galaxies se seraient formées à partir de fusions successives de petites galaxies.

     Cette explication donnée et argumentée par l’observation et l’analyse nous laisse tout de même sur notre faim : Comment les choses se sont-elles passées depuis le Big-Bang si de petites galaxies ont nourri des plus grandes alors que toutes doivent s’éloigner les unes des autres, et ce, depuis la grande explosion ; car, en même temps, la théorie de l’expansion, elle, n’est pas remise en cause …


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