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Selon la conception actuelle de l’astronomie, les grandes galaxies, dont la Voie lactée, sont le fruit de multiples fusions de plus petites entités. Il n’est donc pas surprenant que certains des amas globulaires de la Voie lactée proviennent d’autres galaxies absorbées ou même « empruntées » à des voisins comme les Nuages de Magellan. Initiée dans les années 1990, la recherche sur l’origine de ces amas globulaires s’est intensifiée, offrant une image de plus en plus claire du pourcentage d’amas globulaires qui ne sont pas originaires de notre galaxie.
Un Univers satellite en pleine transformation
Outre les célèbres Nuages de Magellan, la Voie lactée est entourée de plusieurs autres galaxies satellites moins connues, comme la naine de Fornax et la naine d’Antlia II. Cependant, toutes les galaxies naines ne sont pas aussi autonomes. Certaines, comme la galaxie naine du Sagittaire découverte en 1994, présentent des formes allongées ou déformées, suggérant qu’elles sont en cours de dislocation sous l’effet des forces de marée et de fusion avec la Voie lactée.
Cette découverte a ouvert la voie au fait que de nombreux amas globulaires entourant notre galaxie ont un âge similaire, tandis que d’autres sont relativement jeunes. Les scientifiques ont commencé à émettre l’hypothèse que cela était dû au fait que les galaxies naines relativement jeunes étaient l’endroit où ces amas plus jeunes s’étaient formés.
Des indices de plus en plus nombreux
Les preuves de cette affirmation ont commencé à s’accumuler progressivement. En 2002, des scientifiques étudiant l’amas globulaire NGC 5634 ont découvert qu’il était situé dans le courant de marée de la galaxie naine du Sagittaire. Sa vitesse et sa faible teneur en métaux correspondaient à celles de l’ensemble de la galaxie naine. Depuis, les astronomes ont trouvé des preuves solides reliant cette galaxie tourmentée par les marées à de nombreux autres amas globulaires. Il s’agit de Whiting 1, AM 4, Arp 2, Pal 12, NGC 2419, NGC 4147, Terzan 7 et Terzan 8.
Des flux de galaxies satellites supplémentaires ont également été découverts, comme le flux Helmi, le saucisson Gaia-Encelade, et la galaxie Sequoia. Des associations avec d’autres amas globulaires ont rapidement suivi. Les astronomes ont suggéré que certaines des galaxies naines les plus intactes entourant la Voie lactée pourraient avoir contribué à la formation d’amas globulaires en plus des galaxies qui subissent actuellement la cannibalisation.
Nouveaux éclairages sur le pillage galactique
Des travaux récents menés par l’Institute for Advanced Studies in Basic Sciences en Iran ont adopté une nouvelle approche pour comprendre comment les amas globulaires sont échangés entre la Voie lactée et les galaxies environnantes. Ils ont modélisé des galaxies naines fictives en orbite autour de la Voie lactée et ont examiné la probabilité que leurs amas globulaires soient séparés et intégrés dans notre galaxie.
Leurs simulations ont montré que la gamme de pourcentages d’amas extraits variait entre 12 % et 93 %, en fonction de divers facteurs tels que la masse de la galaxie hôte et la trajectoire de l’orbite. Sur la base de ces résultats, leurs simulations suggèrent qu’au minimum deux amas globulaires pourraient provenir de la galaxie de Fornax, quatre du Grand Nuage de Magellan, deux du Petit Nuage de Magellan et 14 de la galaxie naine du Sagittaire.
Un pas de plus, mais des questions demeurent
Dans une publication ultérieure, l’équipe a appliqué une démarche inverse, comparant les propriétés orbitales de 154 amas globulaires à celles de 41 galaxies naines connues en orbite autour de la Voie lactée. Ils ont identifié plusieurs amas globulaires susceptibles d’avoir été extraits de ces galaxies.
Toutefois, ces résultats présentent certaines divergences avec d’autres études, nécessitant davantage de recherches pour une compréhension complète. En somme, les récentes recherches suggèrent que près de 19 % des amas globulaires connus pourraient être associés à des galaxies naines en orbite ou en fusion avec la Voie lactée.
Bien que ces études fournissent des indices significatifs sur l’origine des amas globulaires de la Voie lactée, les auteurs reconnaissent les limites de leurs modèles, notamment le manque de prise en compte de la structure tridimensionnelle des galaxies naines. De futures études, armées de calculs plus complexes, permettront sans doute d’approfondir ces premières découvertes.