Galaxie

Nous expliquons ce que sont les galaxies, comment elles se sont formées, quels types et combien existent. Aussi, quels sont les amas de galaxies.

Une galaxie est un ensemble d’étoiles, de systèmes et de matière interstellaire.

Qu’est-ce qu’une galaxie ?

Une galaxie est une structure astronomique qui regroupe des groupes d’ étoiles (dans leurs systèmes solaires respectifs) et de la matière interstellaire telle que des gaz , des champs d’astéroïdes, etc., dans un même système astronomique plus ou moins défini. Autrement dit, la galaxie est un ensemble d’ étoiles et de systèmes planétaires qui orbitent autour d’un centre ou d’un axe défini .

Notre système planétaire fait partie d’une galaxie que nous appelons la « Voie lactée » . Il est situé dans l’une de ses régions extérieures et loin du centre.

Son nom vient de la culture grecque antique , puisque les observateurs du ciel nocturne à cette époque supposaient que cette énorme tache blanche qui traverse le firmament était les restes du lait maternel renversé par la déesse Héra lorsqu’elle allaitait le mythique Héraclès (Hercule) .

Les galaxies sont d’énormes structures, on l’aura compris, dont la forme, la taille et la composition varient énormément , mais qui font partie des objets les plus brillants observables à l’aide de télescopes spécialisés .

On estime que les galaxies sont composées à 90 % de matière noire , bien que l’existence de cette dernière n’ait pas été prouvée. Bien qu’elles aient différentes formes d’organisation, la grande majorité des galaxies sont des disques plats de matière se déplaçant dans l’espace.

Galileo Galilei a découvert en 1610  que la Voie Lactée est composée de milliers de petites étoiles . Ce fut une étape énorme dans la compréhension humaine des structures célestes, en particulier celles plus grandes que notre système solaire .

Cependant, la compréhension formelle de l’existence d’une galaxie n’a été reconnue qu’à la fin du XVIIIe siècle. Ce n’est qu’à la fin du XIXe siècle que William Parsons construit un télescope qui permet la première observation des galaxies . Jusque-là, on les appelait simplement « nébuleuses ».

Voir aussi : Astros

Comment se forment les galaxies ?

Les galaxies se sont formées de la même manière que le reste des étoiles et des objets astronomiques, et des traces de galaxies si anciennes qu’elles auraient émergé juste 750 millions d’années après le Big Bang (nous parlons de la galaxie IOK-1) ont été a trouvé.

Le mécanisme exact de formation de ces systèmes galactiques n’est pas clair, mais il existe deux approches possibles à partir de multiples théories proposées :

  • Celles qui vont de bas en haut, c’est-à-dire qui supposent que se sont d’abord formés des amas et de petites agglomérations d’étoiles qui peu à peu se sont organisées en système.
  • Celles de haut en bas, qui supposent au contraire que les protogalaxies se sont initialement formées , à la suite d’un effondrement à grande échelle sur une centaine de milliards d’années.

Les structures clés et aujourd’hui reconnaissables des galaxies sont apparues après des milliards d’années d’évolution et de formation. Ils ont été affectés par des attractions mutuelles et des collisions éventuelles, à la suite desquelles de nombreuses galaxies ont fusionné ou ont été absorbées par de plus grandes.

More in: Origine de la matière

types de galaxies

Les galaxies peuvent être elliptiques, spirales, lenticulaires ou irrégulières.

Il existe, selon le modèle proposé par Edward Hubble (la « séquence de Hubble » de 1936) et toujours en vigueur, quatre types de galaxies selon leur forme apparente :

  • galaxies spirales. Ce sont des disques rotatifs d’étoiles et de gaz interstellaire qui orbitent autour d’un noyau brillant d’étoiles plus anciennes, formant autour d’elles des «bras» en spirale d’une luminosité moins intense. Ces galaxies peuvent à leur tour être classées en :
    • Galaxies spirales aux bras formant des étoiles. Ceux qui présentent des « bras » plus ou moins proches du noyau.
    • Galaxies spirales barrées. Ceux qui présentent une barre centrale ou une bande d’étoiles dans le noyau.
    • galaxies spirales intermédiaires. Celles qui se situent entre les galaxies barrées et celles sans « barre » au centre.
  • galaxies elliptiques. Ceux qui ont une forme d’ellipse, et qui sont généralement nommés de E0 à E7, indiquant par le nombre à quel point leur forme est ovale (E0 une sphère et E7 un disque). Ils montrent généralement peu de structure à l’observateur et sont dominés par de vieilles étoiles, en orbite autour du centre dans des directions aléatoires.
  • galaxies lenticulaires. C’est un groupe de transition entre les galaxies spirales et elliptiques, bien qu’elles aient aussi un disque et une enveloppe étendue. Ils peuvent ou non être interdits.
  • galaxies irrégulières. Enfin, il y a les galaxies dont la forme ne rentre dans aucune des catégories précédentes. Ils peuvent avoir un certain degré de structure ou être plus dispersés, et cela peut être dû au fait qu’ils sont encore en formation, ou qu’ils sont le produit d’une collision entre galaxies qui s’est produite il y a longtemps.

Combien de galaxies existent ?

On estime, sur la base des observations du télescope Hubble de 2016 , qu’il y a au moins 2 milliards (2 000 000 000) de galaxies dans l’ univers observable , soit près de dix fois plus qu’on ne le pensait auparavant.

amas de galaxies

Les galaxies ne sont pas seulement dispersées dans l’univers, mais font souvent partie de structures plus vastes appelées amas , qui à leur tour peuvent se regrouper pour former des superamas.

Les amas de galaxies consistent en une hiérarchie d’agrégats. Entre l’un et l’autre, il y a de gigantesques étendues d’espace mort (ou vide) dans l’univers.

exemples de galaxies

Notre galaxie contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles.

Certaines des galaxies les plus connues sont :

  • La voie Lactée. Notre galaxie spirale mesure environ 100 000 années-lumière de diamètre et contient environ 200 à 400 milliards d’étoiles différentes, dont le Soleil n’est qu’une des plus petites, située à une distance de 25 756 années-lumière du centre galactique.
  • La galaxie d’Andromède. Aussi connue sous le nom de M31 ou NGC 224, c’est notre galaxie voisine, avec laquelle la Voie lactée entrera en collision et fusionnera dans environ cinq milliards d’années. C’est l’objet le plus éloigné visible à l’œil nu de la Terre, situé à 2,5 millions d’années-lumière, au-dessus de la constellation d’Andromède et c’est une galaxie spirale, comme la nôtre.
  • La Galaxie du Triangle. Aussi connue sous le nom de M33 ou NGC 598, elle est située dans la constellation du triangle ( triangulum ) à environ 2,8 millions d’années-lumière de la Terre. Elle est gravitationnellement attirée par la galaxie d’Andromède, avec une séparation de seulement 720 000 années-lumière d’elle, bien qu’elle soit de taille beaucoup plus petite (« à peine » entre 30 000 et 40 000 millions d’étoiles).

Continuer avec : Nébuleuse d’Orion