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Des galaxies lointaines de l’Univers sont en train de mourir. Pour étudier ce phénomène, une équipe s’est intéressée à l’amas de la Vierge, une concentration de galaxies située entre 48 et 72 millions d’années-lumière de la nôtre.
Afin d’en connaître davantage sur l’origine de ce phénomène, une équipe d’astrophysiciens étudie l’amas de la Vierge, nommé en anglais Cluster Virgo. Les experts espèrent ainsi trouver des phénomènes similaires qui sont en train de se produire à des milliards d’années-lumière. Le Cluster Virgo est l’amas le plus proche que les astrophysiciens peuvent étudier en détail car il fait partie du « Groupe local » où se trouve également la Voie lactée.
Quand les galaxies ne produisent plus d’étoiles, elles sont coincées dans le temps. Elles ne remplissent plus entièrement leur rôle d’abriter des poussières, des gaz interstellaires et surtout des étoiles. Ces dernières sont d’ailleurs au centre du problème car elles ne se multiplient plus. Les astrophysiciens en déduisent donc que les galaxies lointaines sont en train de périr.
Les moyens à disposition pour étudier l’amas de la Vierge
Futurism rapporte que 51 galaxies se situent dans le Cluster Virgo ; pour les étudier en détail, les astrophysiciens utilisent le radiotélescope le plus puissant au monde, baptisé Alma. Le système Alma est capable de fournir une cartographie précise de l’hydrogène moléculaire présent sur les 51 galaxies. Notons que cet élément est crucial pour la formation des étoiles.
Avec le système Alma qui fait partie du programme VERTICO (Virgo Environment Traced in Carbon Monoxide survey), les experts espèrent ainsi trouver la source du problème. 1,4 milliard de dollars ont été investis pour mettre en place ce projet d’envergure. VERTICO avait commencé l’étude de l’amas de la Vierge en 2013, mais cette fois-ci il se focalisera sur les observations de gaz formant les étoiles.
L’astrophysicien et chercheur principal de VERTICO, Toby Brown, est à l’origine de la découverte de cette incapacité des étoiles à produire de nouvelles étoiles. Il dirige une équipe de 30 experts afin de mener à bien cette observation minutieuse de l’hydrogène moléculaire présent sur le Cluster Virgo.
Toby Brown dévoile les éventuelles sources du problème
L’astrophysicien à la tête du projet de recherche explique que les amas de galaxies comme le Cluster Virgo interagissent avec le milieu intergalactique qui les entoure. Son environnement influe considérablement sur la production de nouvelles étoiles. Le milieu inhospitalier est composé essentiellement de plasma en surchauffe entre les galaxies. L’énorme force gravitationnelle propulse en effet les amas de galaxies à une vitesse élevée entrainant une augmentation considérable de la température.
Les galaxies sont en train de périr à cause des interactions entre elles et avec leur environnement inhospitalier. Selon Toby Brown, il est possible qu’elles n’arrivent plus à créer des étoiles à cause du plasma intergalactique. L’élément élimine l’hydrogène moléculaire par un processus violent appelé stripping strip. Comme l’indique l’astrophysicien : « Lorsque vous retirez le carburant nécessaire à la formation d’étoiles, vous tuez efficacement la galaxie. »
Une autre hypothèse serait que la température au sein de la galaxie est trop élevée pour que l’hydrogène moléculaire puisse se refroidir et se condenser pour former des étoiles. Ce processus s’appelle famine ou strangulation cosmique. Dans ce cas, le plasma en surchauffe n’est pas responsable de l’élimination du gaz. L’hydrogène moléculaire est consommé au sein même de sa galaxie.