{"id":94882,"date":"2025-02-09T15:55:59","date_gmt":"2025-02-09T15:55:59","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/cotedivoire\/politique\/la-galaxie-dandromede-moins-massive-que-prevu-quelle-consequence-cette-decouverte-a-t-elle-sur-la-matiere-noire"},"modified":"2025-02-09T15:55:59","modified_gmt":"2025-02-09T15:55:59","slug":"la-galaxie-dandromede-moins-massive-que-prevu-quelle-consequence-cette-decouverte-a-t-elle-sur-la-matiere-noire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/cotedivoire\/toutes-les-actualites\/la-galaxie-dandromede-moins-massive-que-prevu-quelle-consequence-cette-decouverte-a-t-elle-sur-la-matiere-noire","title":{"rendered":"La galaxie d\u2019Androm\u00e8de moins massive que pr\u00e9vu : quelle cons\u00e9quence cette d\u00e9couverte a-t-elle sur la mati\u00e8re noire ?"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – C\u00f4te d’Ivoire. <\/strong><\/span>La galaxie d\u2019Androme\u0300de (M 31) est-elle bien moins massive qu’on ne le pensait ? C’est ce qu’affirme une e\u0301tude publie\u0301e le 3 fe\u0301vrier 2025 dans Astronomy & Astrophysics. D’apre\u0300s cette collaboration internationale impliquant des chercheurs de l\u2019Observatoire de Paris \u2013 PSL, des universite\u0301s Aix-Marseille, Andres Bello (Santiago du Chili), de Padoue (Italie) et de l\u2019Institut d\u2019Astrophysique de Paris, Androme\u0300de \u00ab pe\u0300se \u00bb 450 milliards de masses solaires, soit deux a\u0300 quatre fois moins que les estimations pre\u0301ce\u0301dentes. \u00ab\u00a0Dans cette e\u0301tude, nous avons cherche\u0301 a\u0300 englober la totalite\u0301 des re\u0301sultats connus sur Androme\u0300de, une galaxie e\u0301tudie\u0301e depuis longtemps, re\u0301sume Franc\u0327ois Hammer, astrophysicien a\u0300 l\u2019observatoire de Paris et coauteur de la publication. Re\u0301cemment encore, les programmes PHAST (Panchromatic Hubble Andromeda Treasury) et PHAT (Panchromatic Hubble Andromeda Treasury) de la NASA ont livre\u0301 des informations sur 200 millions d\u2019e\u0301toiles de la galaxie. Toutes ces donne\u0301es dessinent une histoire d\u2019Androme\u0300de qui nous a amene\u0301 a\u0300 re\u0301viser sa masse\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Androme\u0300de a une histoire plus tourmente\u0301e que la Voie lacte\u0301e<\/b><\/p>\n

Androme\u0300de est bien connue des astronomes amateurs. Son diame\u0300tre apparent est six fois plus grand que celui de la pleine Lune, mais sa faible luminosite\u0301 (elle se trouve a\u0300 2,5 millions d\u2019anne\u0301es-lumie\u0300re) ne\u0301cessite un instrument pour la contempler. Longtemps conside\u0301re\u0301e comme une jumelle de la Voie lacte\u0301e en raison de sa structure spirale, elle s\u2019en distingue pourtant profonde\u0301ment. \u00ab\u00a0En re\u0301alite\u0301, il est difficile d\u2019imaginer deux galaxies spirales plus diffe\u0301rentes\u00a0\u00bb, souligne l\u2019astrophysicien.<\/p>\n

Contrairement a\u0300 notre galaxie, qui n\u2019a pas connu de collision majeure depuis 10 milliards d\u2019anne\u0301es, Androme\u0300de a subi un choc il y a seulement 2,5 milliards d\u2019anne\u0301es. Cette fusion a profonde\u0301ment modifie\u0301 sa structure, notamment en e\u0301paississant son disque ou\u0300 se trouvent la majorite\u0301 des e\u0301toiles, du gaz et de la poussie\u0300re interstellaire. Cet e\u0301paississement est une conse\u0301quence des perturbations gravitationnelles subies par les e\u0301toiles lors du me\u0301lange des deux galaxies. Dans la Voie lacte\u0301e, une e\u0301toile comme le Soleil suit une trajectoire stable, avec une vitesse de rotation de 235 km\/s et des mouvements perpendiculaires tre\u0300s limite\u0301s (environ 10 km\/s). Rien a\u0300 voir avec Androme\u0300de. \u00ab\u00a0Une e\u0301toile de me\u0302me a\u0302ge que le Soleil, et situe\u0301e a\u0300 peu pre\u0300s a\u0300 la me\u0302me distance du centre de la galaxie aura la me\u0302me vitesse de rotation, mais plus du tout la me\u0302me vitesse perpendiculaire qui sont de l\u2019ordre de 100 a\u0300 150 km\/s. L\u2019e\u0301toile bouge dans tous les sens ! Et c\u2019est le cas de la plupart des e\u0301toiles plus vieilles que 2 a\u0300 3 milliards d\u2019anne\u0301es\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Perte d’e\u0301quilibre<\/b><\/p>\n

Par ailleurs, au-dela\u0300 d\u2019un rayon de 80.000 anne\u0301es-lumie\u0300re, la matie\u0300re n\u2019est plus a\u0300 l\u2019e\u0301quilibre avec les forces gravitationnelles de la galaxie car elle n\u2019a pas eu le temps de de\u0301crire suffisamment d\u2019orbites depuis la grande collision. Or, cette notion d\u2019e\u0301quilibre est fondamentale pour e\u0301tablir la masse d\u2019une galaxie. Car la vitesse d\u2019une e\u0301toile ou du gaz autour du centre de la galaxie est directement proportionnelle a\u0300 la masse de la galaxie, selon les lois de Kepler, a\u0300 condition que le syste\u0300me soit a\u0300 l\u2019e\u0301quilibre…<\/p>\n

Pour estimer la masse d\u2019Androme\u0300de, qui comprend la matie\u0300re visible (e\u0301toile, gaz) et la matie\u0300re noire, Franc\u0327ois Hammer et ses colle\u0300gues ont donc utilise\u0301 diffe\u0301rents mode\u0300les (au moins 500) de fusion entre galaxies pour estimer la distribution du gaz d\u2019Androme\u0300de en fonction de la distance au centre galactique apre\u0300s la fusion. \u00ab\u00a0Nous avons joue\u0301 sur plusieurs parame\u0300tres afin d\u2019aboutir a\u0300 un mode\u0300le qui reproduit plusieurs caracte\u0301ristiques d\u2019Androme\u0300de, par exemple une vitesse accrue du gaz aux limites de la galaxie. Cela correspond au fait que 2,5 milliards d\u2019anne\u0301es apre\u0300s la collision, de la matie\u0300re continue de \u00ab tomber \u00bb sur Androme\u0300de\u00a0\u00bb.<\/p>\n

La part de matie\u0300re noire dans Androme\u0300de revue a\u0300 la baisse…<\/b><\/p>\n

Mais le principal enseignement de cette e\u0301tude est que le mode\u0300le ne fonctionne que pour une masse bien plus faible qu\u2019estime\u0301e jusque-la\u0300. Comme la masse visible \u2013 e\u0301toiles et gaz \u2013 ne peut e\u0302tre re\u0301duite puisqu\u2019on la voit bien, c’est la part de matie\u0300re noire qui diminue. \u00ab\u00a0Cela augmente me\u0301caniquement la part de matie\u0300re ordinaire qui repre\u0301sente au minimum un tiers de la masse totale, alors que les mode\u0300les cosmologiques pre\u0301disent un ratio d\u2019environ un sixie\u0300me. Cela semble en contradiction avec les mode\u0300les cosmologiques\u00a0\u00bb, constate Franc\u0327ois Hammer.<\/p>\n

Sciences et Avenir a demande\u0301 a\u0300 l\u2019astrophysicienne Franc\u0327oise Combes titulaire de la chaire \u00ab Galaxies et cosmologie \u00bb au Colle\u0300ge de France, et qui a beaucoup e\u0301tudie\u0301 Androme\u0300de, son sentiment sur ces re\u0301sultats. La scientifique rappelle qu\u2019en effet, \u00ab\u00a0Androme\u0300de est une galaxie spirale tre\u0300s perturbe\u0301e. De nombreuses e\u0301tudes ont montre\u0301 des traces de plusieurs fusions majeures ou mineures, dans un passe\u0301 tre\u0300s re\u0301cent\u00a0\u00bb.<\/p>\n

L\u2019astrophysicienne confirme donc que \u00ab\u00a0le syste\u0300me est hors d\u2019e\u0301quilibre, et dans ces conditions essayer de de\u0301river une courbe de rotation, surtout loin du centre, est un grand de\u0301fi, auquel s\u2019attaquent Francois Hammer et ses collaborateurs. De nombreux groupes s\u2019y sont essaye\u0301s, et sans surprise trouvent des re\u0301sultats tre\u0300s diffe\u0301rents, selon les me\u0301thodes employe\u0301es\u00a0\u00bb. Quant aux conclusions de l\u2019e\u0301tude, Franc\u0327oise Combes souligne que \u00ab\u00a0ces mode\u0300les [de fusion] sont loin d\u2019e\u0302tre uniques, il en faudrait des milliers ou plus pour avoir une ide\u0301e globale de toutes les possibilite\u0301s, et peut-e\u0302tre statistiquement avoir une ide\u0301e de la quantite\u0301 de matie\u0300re noire autour du syste\u0300me\u00a0\u00bb.<\/p>\n

… une tendance qui pourrait se ge\u0301ne\u0301raliser a\u0300 d’autres galaxies<\/b><\/p>\n

Jean-Baptiste Salomon, docteur en astrophysique, constate que \u00ab\u00a0c\u2019est une jolie simulation qui pre\u0301sente une ressemblance certaine avec les observations et dessine un sce\u0301nario de fusion plausible, mais il est difficile d\u2019en dire plus, car nous sommes hors e\u0301quilibre. Il est pour l\u2019instant impossible d\u2019y appliquer des e\u0301quations the\u0301oriques, ou de ge\u0301ne\u0301raliser ce mode\u0300le a\u0300 d\u2019autres galaxies\u00a0\u00bb. Il note e\u0301galement que l\u2019e\u0301tude de Hammer se concentre principalement sur la courbe de rotation du gaz et quelques caracte\u0301ristiques saillantes de la spirale.<\/p>\n

Nous sommes encore loin d\u2019un mode\u0300le de\u0301taille\u0301 de la galaxie d\u2019Androme\u0300de ou\u0300 davantage de parame\u0300tres seraient pris en compte comme \u00ab\u00a0les variations locales de densite\u0301 des e\u0301toiles, de composition chimique, de relation entre leur a\u0302ge et leur vitesse…\u00a0\u00bb Toutefois, la conclusion principale de l\u2019e\u0301tude \u2013 une re\u0301vision a\u0300 la baisse de la quantite\u0301 de matie\u0300re noire dans M31 \u2013 se\u0301duit Jean-Baptiste Salomon. \u00ab\u00a0Je suis tout a\u0300 fait en accord avec cette tendance. J\u2019ai d\u2019ailleurs publie\u0301 des travaux qui mettent en lumie\u0300re des de\u0301se\u0301quilibres dans la Voie lacte\u0301e et Androme\u0300de, ce qui peut engendrer une surestimation de la quantite\u0301 de matie\u0300re noire ne\u0301cessaire. Jusqu\u2019ici, nous e\u0301tudiions les galaxies en nous basant sur des moyennes, en supposant que les e\u0301toiles et le gaz e\u0301taient en e\u0301quilibre. De\u0301sormais, nous disposons d\u2019instruments bien plus pre\u0301cis qui nous permettent d’observer des variations locales et de constater que les syste\u0300mes sont hors e\u0301quilibre. Face a\u0300 cela, deux options s\u2019offrent a\u0300 nous: ajouter de la matie\u0300re noire pour corriger ces de\u0301se\u0301quilibres, ou bien en rechercher l\u2019origine physique. De plus en plus, la communaute\u0301 explore la seconde solution, en mettant en avant des causes externes, comme les fusions galactiques\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Cette re\u0301vision a\u0300 la baisse de la proportion de matie\u0300re noire s\u2019inscrit ainsi dans une tendance plus large. En novembre dernier, Franc\u0327ois Hammer avait de\u0301ja\u0300 fait parler de lui en publiant une e\u0301tude sur la Voie lacte\u0301e, base\u0301e sur les releve\u0301s de Gai\u0308a, qui aboutissait a\u0300 une conclusion similaire. Il reste de\u0301sormais a\u0300 e\u0301tudier d\u2019autres galaxies proches afin de ve\u0301rifier si la tendance se confirme…<\/p>\n

Pour plus d’informations et d’analyses sur la C\u00f4te d’Ivoire<\/span>, suivez Africa-Press<\/span><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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