La Voie lactée est-elle en orbite autour de quelque chose ?

Tout dans l’Univers semble tourner autour de quelque chose : les lunes autour des planètes, les planètes autour des étoiles, les étoiles autour des galaxies… Mais au-delà de cette échelle, le schéma devient flou. Alors, notre Voie lactée, elle, orbite-t-elle aussi autour d’un point invisible ? Ou erre-t-elle librement dans le cosmos ? Explications.

Les règles du jeu gravitationnel

Pour comprendre la danse des galaxies, il faut d’abord saisir la logique des orbites. Deux corps en interaction gravitent autour d’un centre de masse commun, un point d’équilibre invisible entre eux. Dans le cas du système Terre-Lune, ce centre se trouve à l’intérieur de la Terre, car elle est bien plus massive. Résultat : la Lune semble tourner autour d’un point fixe, alors qu’en réalité, les deux corps s’attirent mutuellement.

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À mesure qu’on change d’échelle, ce modèle devient plus complexe. Car les galaxies, elles, ne sont pas seules : elles évoluent dans des groupes gravitationnellement liés, où plusieurs géantes cosmiques exercent leur influence les unes sur les autres.

Une valse géante entre la Voie lactée et Andromède

Notre galaxie appartient à un ensemble appelé le Groupe local, qui réunit une soixantaine de galaxies, dont Andromède, le Triangle et les Nuages de Magellan. La Voie lactée et Andromède en sont les deux titanesques danseuses principales, de masses comparables. Selon l’astronome Sangmo Tony Sohn, du Space Telescope Science Institute, elles tournent autour d’un centre de masse situé entre elles deux, et non autour d’un objet plus massif.

Mais attention : leur orbite n’est pas une jolie ellipse comme celle des planètes autour du Soleil. « Il serait étrange de dire que la Voie lactée tourne autour de quelque chose, car cela impliquerait un corps plus grand », souligne Sangmo Tony Sohn. En réalité, les deux galaxies se rapprochent presque en ligne droite, suivant une trajectoire radiale.

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D’après l’astronome Chris Mihos, de l’université Case Western Reserve, cette attraction mutuelle mènera à une collision dans environ 4,5 milliards d’années. Les étoiles ne se heurteront pas directement, mais la structure galactique, elle, sera bouleversée. Après plusieurs passages et fusions successives, la Voie lactée et Andromède donneront naissance à une immense galaxie elliptique, probablement parsemée de nouvelles étoiles nées du choc de leurs gaz interstellaires.

Et au-delà de tout cela ?

Si l’on zoome encore, le Groupe local lui-même n’est pas immobile. Il est lentement attiré par l’amas de la Vierge, un gigantesque regroupement de plusieurs centaines de galaxies situé à 65 millions d’années-lumière. Pourtant, selon Chris Mihos, la gravité ne suffira jamais à combler cette distance : l’expansion accélérée de l’Univers éloigne la Voie lactée plus vite qu’elle ne peut être tirée vers cet amas.

Autrement dit, notre galaxie ne tourne autour de rien de plus grand. Elle dérive, emportée dans l’expansion du cosmos. Une voyageuse solitaire en route vers un futur lointain où elle fusionnera avec Andromède, avant de poursuivre sa route dans un Univers toujours plus vaste et silencieux.

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Par ailleurs, la collision entre notre galaxie et Andromède pourrait avoir déjà commencé.