Découverte d'une galaxie naine qui contient bien plus de matière noire que prévu

Récemment découverte, Tucana II est une galaxie naine qui orbite autour de la Voie lactée. Cette galaxie intéresse tout particulièrement les chercheurs, car il a été observé qu’elle est entourée d’un halo de matière noire massif, bien plus massif que ce à quoi les scientifiques s’attendaient.

Les astrophysiciens lancés sur la piste des étoiles de Tucana II

L’Univers pullule de galaxies qui ont cannibalisé d’autres galaxies pour survivre. Mais l’une d’elles – une galaxie naine nommée Tucana II – a quelque chose de spécial. Avant toute chose, il faut savoir que Tucana II est une galaxie naine ultra-fine située à environ 163 000 années-lumière de la Terre. Après avoir estimé l’âge des étoiles de cette galaxie – qui sont toutes anciennes et très pâles – ainsi que sa faible teneur en métal, il a été conclu que Tucana II est l’une des galaxies naines les plus primitives connues. Cette information a attisé la curiosité des scientifiques, les amenant à effectuer de nombreuses études sur la galaxie naine.

Dans l’une de ces études, les chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont analysé des données obtenues grâce au télescope SkyMapper – le télescope optique de l’observatoire du mont Stromlo en Australie – afin de savoir si la galaxie naine primitive pouvait héberger d’autres étoiles, encore plus anciennes que celles qui ont déjà été datées. À noter qu’il est estimé que ces étoiles se sont formées il y a 13 milliards d’années, soit 800 millions d’années après le Big Bang. En utilisant un filtre d’imagerie et l’algorithme Chiti – qui permet de détecter les étoiles pauvres en métal – les astrophysiciens ont effectivement trouvé d’autres étoiles.

Une découverte qui va changer la compréhension de l’évolution cosmique

Au total, l’équipe a pu trouver et étudier neuf nouvelles étoiles. Mais plus important encore, les chercheurs ont constaté que ces étoiles nouvellement découvertes, ainsi que les autres étoiles de Tucana II, étaient dans une configuration suggérant qu’elles étaient happées par l’attraction gravitationnelle de la galaxie. Cette information est très importante dans la mesure où les théories en vigueur concernant la galaxie naine suggèrent qu’elle n’a pas suffisamment de masse pour produire le type de force gravitationnelle qui est capable de maintenir une liaison entre ces étoiles éloignées.

Selon les experts en astrophysique, cela signifie que le halo de matière noire qui entoure cette galaxie naine qui orbite autour de la Voie lactée est jusqu’à cinq fois plus grand que ce que l’on pensait auparavant. « Tucana II a beaucoup plus de masse que nous le pensions, afin de lier ces étoiles qui sont si éloignées les unes des autres », a expliqué Anirudh Chiti, auteur principal de l’étude, dans un communiqué. Selon le rapport des chercheurs publié dans la revue Nature Astronomy, cette découverte implique également qu’il est probable que les galaxies primitives de l’Univers étaient également plus étendues et plus massives.

Cette nouvelle supposition émise par les astrophysiciens du MIT ne concorde pas avec les précédentes théories sur le sujet, et pourrait ainsi changer la compréhension actuelle de l’évolution cosmique. « Notre découverte fournit des preuves provisoires d’un tel comportement dans une galaxie primitive, indiquant que leur formation peut également avoir été façonnée par les mêmes processus », ont déclaré les chercheurs. Si cette découverte est très importante, elle n’est pas encore suffisante pour identifier la nature exacte de la matière noire. Quoi qu’il en soit, les scientifiques sont optimistes et pensent qu’ils sont en bonne voie d’obtenir enfin une réponse à ce mystère, a rapporté The Guardian.

Par Gabrielle Andriamanjatoson, le 12 février 2021