Tendances scientifiques: Combien pèse la Voie lactée?

Des chercheurs ont enfin été capables d’obtenir des mesures les plus précises de la masse de notre galaxie. Selon un article qui sera publié dans «The Astrophysical Journal» elle est bien plus importante que nous ne le pensions: presque deux fois supérieure aux estimations précédentes.

En utilisant des données issues du télescope spatial Hubble de la NASA et du satellite Gaia de l’Agence spatiale européenne, une équipe d’astronomes a déterminé que la Voie lactée pèse environ 1,5 billion de masses solaires. Une masse solaire correspond à la masse de notre Soleil.

La masse nous aide à mieux comprendre la galaxie

«Nous voulons connaître la masse de la Voie lactée de manière plus précise pour la situer dans un contexte cosmologique et la comparer aux simulations sur les galaxies de l’Univers en évolution» explique le Dr Roeland van der Marel directeur du bureau de la mission Wide Field Infrared Survey Telescope du Space Telescope Science Institute aux États-Unis dans une série de déclarations qu’il a publiées avec son équipe internationale d’astronomes dans un article de la «CNN». «Ne pas connaître la masse précise de la Voie lactée représente un problème pour de nombreuses questions cosmologiques.»

Les observations conjointes de Gaia et Hubble sur une période de 10 ans ont fourni des mesures plus précises du mouvement orbital des groupes d’étoiles appelés amas globulaires, situés aux confins de la Voie lactée. Le Dr van der Marel ajoute: «Nous avons eu de la chance de disposer d’une telle combinaison de données. Nous avons pu déterminer la masse de la Voie lactée d’une manière qui n’aurait pas été possible sans ces deux télescopes spatiaux.»

«Plus massive est une galaxie et plus ses amas se déplacement rapidement sous l’effet de sa gravité», explique Neil Wyn Evans, professeur à l’Institut d’astronomie de l’Université de Cambridge. «La plupart des mesures précédentes avaient découvert la vitesse à laquelle un amas se rapproche ou s’éloigne de la Terre, c’est-à-dire la vitesse dans notre ligne de mire. Toutefois, nous avons pu mesurer également le mouvement latéral des amas, à partir duquel la vitesse totale et, ensuite, la masse galactique, peuvent être calculées.»

«En raison des très grandes distances qui les séparent, les amas globulaires d’étoiles sont l’un des meilleurs traceurs dont disposent les astronomes pour mesurer la masse de la vaste enveloppe de matière noire entourant notre galaxie bien au-delà du disque spiral des étoiles», souligne le Dr Sangmo Tony Sohn du Space Telescope Science Institute, qui a mené les mesures de Hubble.

Estimer la masse de la Voie lactée s’avère problématique, car la majorité de la matière qu’elle contient est invisible. «Nous ne pouvons pas détecter la matière noire directement», explique la Dre Laura Watkins, qui a dirigé l’analyse à l’Observatoire européen austral, en Allemagne. «C’est ce qui est à l’origine de l’incertitude actuelle concernant la masse de la Voie lactée, vous ne pouvez pas mesurer précisément ce que vous ne pouvez pas voir!»

«Une des raisons pour lesquelles il est important de mesurer la Voie lactée est que nous y vivons c’est la galaxie la plus proche de nous» explique la Dre Watkins au journal britannique «The Guardian». «La plupart du temps nous essayons de comprendre l’Univers en le plaçant dans le contexte de la Voie lactée.»