Voie lactée : la cartographie chimique offre un aperçu sans précédent de notre galaxie

Élaborée par un chercheur de l’université du Texas, une nouvelle carte chimique de notre région galactique offre un aperçu sans précédent de sa structure, sur une distance de 32 600 années-lumière.

Cartographier les bras spiraux proches

Depuis les années 1920, les scientifiques savent que le Soleil se trouve à la périphérie de l’une des nombreuses galaxies que compte l’Univers. Si l’étude de la structure de ces systèmes géants, composés d’étoiles, de gaz et de poussières, se révèle assez aisée, déterminer celle de la Voie lactée représente un véritable défi, étant donné que nous nous trouvons à l’intérieur de son disque galactique (à environ 30 000 années-lumière du bord).

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Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Keith Hawkins s’est tourné vers la cartographie chimique afin d’obtenir un meilleur aperçu des bras spiraux les plus proches, structures gigantesques émergeant d’une bande d’étoiles traversant le cœur de notre galaxie.

S’appuyant sur les données du Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) et du télescope spatial Gaia, qui révèlent la composition chimique de deux milliards d’objets, le chercheur s’est principalement concentré sur les jeunes étoiles, se distinguant par leurs concentrations élevées d’éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium.

Des signatures chimiques révélatrices

On estime que les premiers astres apparus après le Big Bang étaient presque exclusivement composés d’hydrogène et d’hélium, avec quelques traces d’autres éléments. Au fil du temps, ceux-ci ont vieilli et sont morts (explosant notamment en supernovas), ce qui a entrainé la libération dans l’Univers de quantités croissantes d’éléments lourds, absorbés par les étoiles en formation.

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Ces dernières ayant tendance à se former au niveau des bords avant des bras spiraux galactiques, où le gaz et la poussière sont concentrés, la présence de ces signatures chimiques éclaire la structure des bras, tandis que leur absence révèle l’existence d’un vide.

« L’une des principales conclusions est que les bras spiraux sont effectivement plus riches en métaux », explique Hawkins. « Cela illustre l’utilité de la cartographie chimique pour déterminer la structure de la Voie lactée et éclairer sa formation. Elle pourrait transformer complètement notre vision de la galaxie. »