Des astronomes dévoilent la carte 3D de la Voie lactée la plus détaillée à ce jour

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| ESA/Gaia/DPAC
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En exploitant les données recueillies par l’observatoire spatial Gaia de l’Agence spatiale européenne, des astronomes ont réalisé la carte 3D la plus détaillée à ce jour de la Voie lactée. Un travail qui promet de jeter un nouvel éclairage sur le fonctionnement de notre galaxie et sur les mystères de l’Univers au sens large.

La carte est suffisamment détaillée pour que les astronomes puissent mesurer l’accélération du système solaire et calculer la masse de la galaxie. Ces résultats fourniront à leur tour des indices sur la façon dont le système solaire s’est formé et sur la vitesse à laquelle l’univers s’est développé depuis ses débuts.

Nicholas Walton, membre de l’équipe scientifique Gaia de l’ESA, à l’Institut d’Astronomie de Cambridge, explique l’ampleur de l’avancée : « Ce que nous faisons vraiment ici, c’est obtenir une carte très détaillée de l’univers local, en trois dimensions, pour des étoiles situées à une distance allant jusqu’à quelques centaines d’années-lumière ».

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Cette animation montre le « mouvement propre » des étoiles, mesuré avec grande précision par le télescope Gaia. Crédits : ESA/Gaia

En cartographiant les positions et les mouvements des étoiles, la sonde a mis en lumière des processus destructeurs au-delà des limites de la Voie lactée. Un faible flux d’étoiles repérées entre deux galaxies voisines est la preuve que le Grand Nuage de Magellan, plus massif, avale lentement le Petit Nuage de Magellan.

De nombreux corps observés par Gaia sont des quasars, des objets extrêmement distants et intensément lumineux, alimentés par des trous noirs d’une masse un milliard de fois supérieure à celle du Soleil. En mesurant le mouvement du système solaire par rapport à ceux-ci, les données de Gaia montrent que le système solaire se dirige vers le centre de la Voie lactée avec une accélération d’environ 7 mm par seconde chaque année.

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Une position d’observation stable, à 1,5 million de kilomètres de la Terre

Connu sous le nom de « Galaxy Surveyor » (sondeur de la galaxie), Gaia orbite autour de la planète depuis une position gravitationnellement stable appelée point de Lagrange, à 1,5 million de kilomètres de la Terre, dans la direction opposée au soleil. Au cours des sept dernières années, la sonde a mesuré les positions et les vitesses de près de 2 milliards d’étoiles. En plus de révéler les traces de l’évolution des astres, les données permettent aux astronomes de reconstituer la distribution de la matière dans la Voie lactée, à partir de laquelle ils estimeront directement sa masse.

Les points de Lagrange sont des régions de l’espace où les forces gravitationnelles ont tendance à faire en sorte que les objets « restent en place ». Pour l’observatoire Gaia, cela signifie qu’un minimum de carburant est nécessaire pour maintenir son emplacement. L’orbite éloignée présente un autre avantage : elle est suffisamment éloignée de la Terre pour éviter que la pollution lumineuse ne gâche sa vue des étoiles.

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Le Grand Nuage de Magellan (à gauche) et le Petit Nuage de Magellan. Une image réalisée par les astronomes à partir des données de Gaia. Crédits : ESA/Gaia/DPAC/PA

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Floor van Leeuwen, qui gère le traitement des données pour Gaia à l’Institut d’astronomie, a déclaré que ce trésor de données permet aux astronomes « d’analyser de manière scientifique notre voisinage stellaire, et d’aborder des questions cruciales sur l’origine et le futur de notre galaxie ».

« Pendant des milliers d’années, nous nous sommes préoccupés de noter et de détailler les étoiles et leur emplacement précis, alors qu’elles élargissaient la compréhension de notre cosmos par l’humanité », a déclaré Caroline Harper, responsable des sciences spatiales à l’Agence spatiale britannique. « Gaia observe les cieux depuis sept ans, en cartographiant la position et la vitesse des étoiles. Grâce à ses télescopes, nous avons aujourd’hui en notre possession l’atlas 3D le plus détaillé jamais réalisé sur un milliard d’étoiles », conclut-elle.

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Source : ESA

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