Ah, les bébés. Un jour, ils rampent, juste une masse innocente de gaz et de fuzz cosmique. La prochaine fois, ils se tiennent seuls… avalant un autre bébé entier.
Ils grandissent si vite.
C'est l'essentiel d'une nouvelle "image de bébé" cosmique de la galaxie de la Voie lactée, qui révèle ses origines humbles, avant de cannibaliser une autre galaxie plus petite.
Il y a environ 10 milliards d'années, une collision entre deux galaxies s'est terminée avec l'une d'entre elles - une galaxie naine nommée Gaia-Enceladus - absorbée par l'autre, qui était plus de trois fois sa taille. Au cours de millions d'années, le cannibale massif a absorbé son repas galactique pour devenir la Voie lactée telle qu'elle est aujourd'hui: la galaxie spirale que nous appelons maison et qui abrite au moins 100 milliards d'étoiles.
Les travaux antérieurs ont montré que la Voie lactée a fusionné avec une autre galaxie, mais les scientifiques ont débattu de la chronologie de la collision et des conséquences. Récemment, des chercheurs ont estimé la date de la fusion en cartographiant environ 1 million d'étoiles du disque et du halo intérieur de la galaxie - le tout à moins de 6500 années-lumière du soleil - à l'aide des données de Gaia, un télescope spatial lancé en 2013 par l'Agence spatiale européenne (ESA). ).
Ces nouvelles données ont aidé les chercheurs à distinguer les étoiles qui se sont formées dans la voie lactée avant la collision et ont fait allusion à ce qui s'est passé après la collision des deux galaxies.
D'autres galaxies éloignées portent des indices sur des fusions qui se sont produites il y a des milliards d'années, visibles sous forme de distorsions dans la forme globale d'une galaxie. Mais il est difficile de voir cela dans la Voie lactée parce que nous y sommes, a déclaré l'auteur principal de l'étude Carme Gallart, chercheur à l'Institut d'astrophysique des îles Canaries.
Détecter la fusion de la Voie lactée il y a longtemps signifiait suivre la façon dont les différents groupes d'étoiles se déplaçaient les uns par rapport aux autres, puis examiner les différences dans la composition chimique des groupes, a déclaré Gallart à Live Science dans un e-mail.
Pour comprendre l'âge des étoiles, les astrophysiciens mesurent des propriétés telles que la couleur et la luminosité, en utilisant des simulations informatiques pour les cartographier à différents stades d'évolution des étoiles. Mais le calcul de la luminosité d'une étoile dépend de sa distance "et la mesure des distances est compliquée", a déclaré Gallart.
Cependant, la mission Gaia est en train de changer cela. Le télescope spatial a mesuré avec précision les distances "pour des millions d'étoiles à des milliers d'années-lumière autour du soleil", a expliqué Gallart. "Cela nous a permis de déterminer la distribution des âges pour ces étoiles, pour un grand volume autour du soleil et avec une précision sans précédent."
Dans l'étude, les chercheurs ont identifié deux types d'étoiles de la Voie lactée; un groupe "rouge", qui contenait une concentration plus élevée de métaux, et un groupe "bleu", qui n'était pas aussi riche en métaux. Ils ont déterminé que le groupe bleu appartenait à l'origine à Gaia-Enceladus, la plus petite galaxie engloutie.
Au début
Les scientifiques ont découvert que les deux galaxies ont émergé il y a environ 13 milliards d'années et ont ensuite produit des étoiles pendant environ 3 milliards d'années avant leur collision - un processus qui a pris des millions d'années.
Alors que les galaxies fusionnaient, la collision a chauffé les étoiles existantes dans la jeune Voie lactée, les entraînant dans un halo stellaire - une zone sphérique entourant la galaxie. Le gaz est tombé vers le centre de la galaxie pour créer une forme semblable à un disque ", le disque épais continuant à former des étoiles à un rythme important", a déclaré Gellart. Puis, il y a environ 6 à 8 milliards d'années, "le gaz s'est installé dans un disque mince qui a continué à former des étoiles jusqu'à nos jours", a-t-elle expliqué.
La séquence d'événements qui a alimenté la formation du disque principal dans la Voie lactée a révélé des indices importants sur ce qui se passe lorsque deux galaxies se percutent, a expliqué Gallart.
"Nous pouvons mesurer ces effets beaucoup plus précisément dans la Voie lactée que dans les galaxies externes, et cela fournira de nombreuses nouvelles perspectives sur les mécanismes physiques qui jouent un rôle dans l'évolution des galaxies", a-t-elle déclaré.
Les résultats ont été publiés en ligne aujourd'hui (22 juillet) dans la revue Nature Astronomy.
