À la poursuite des galaxies vertes

Les astronomes connaissent les galaxies rouges et bleues. Il leur faut maintenant chercher les vertes, prédites par les simulations numériques pour saisir toutes les étapes de leur évolution.

Pour comprendre l’évolution de l’Univers, cherchez les galaxies vertes ! Ce conseil d’ami vient d’être donné par les numériciens du Centre de cosmologie computationnelle (ICC) de Durham (Grande-Bretagne) à leurs collègues observateurs qui participent aux grands programmes de relevés astrophysiques de galaxies dans le but de mieux comprendre leur variété et leur évolution..

Jusque-là, en matière de galaxie, les observateurs ont surtout vu des “bleues” et des “rouges”…. D’une manière générale, les galaxies bleues contiennent beaucoup d’étoiles jeunes, chaudes et massives. À cause de leur température élevée, celles-ci émettent préférentiellement dans les tons bleutés, et de ce fait, la galaxie apparaît plutôt bleue. Ces galaxies bleues ont été formées dans l’environnement plus chaud et plus dense qui régnait au cours de l’enfance de l’Univers.

Galaxie verte

Les simulations numériques sur la formation des galaxies menées par le centre de cosmologie computationnelle montrent que celles-ci peuvent apparaître vertes, ce qui correspond à un stade de leur évolution. (Source : James Trayford/EAGLE/Durham University)

Une étoile entre deux âges comme le Soleil, dont la température de surface est d’environ 6000 degrés, nous paraît jaune, tandis que les étoiles sur le déclin, peu actives et refroidies, émettent plutôt une lumière rouge. Ainsi les galaxies rouges sont constituées d’étoiles en moyenne moins massives, plus âgées et donc plus froides. À partir de ces nuances, les astrophysiciens parviennent à comprendre l’état d’évolution de l’astre. Mais nul n’a encore répertorié des galaxies vertes…

En revanche, les « vertes » apparaissent clairement dans les simulations numériques des chercheurs de l’ICC. En effet, leurs travaux indiquent que les galaxies « vertes » sont très rares… et pour cause : elles correspondent à un moment clé de l’histoire des galaxies qui dure peu de temps. De ce fait, statistiquement, au sein d’une population d’astres, elles ne sont pas souvent détectées, contrairement aux galaxies rouges ou bleues.

Mais elles sont importantes : cette période de transition correspond au passage entre un astre classé comme une galaxie bleue à un autre classé comme rouge. Ou encore elle indique une histoire complexe, par exemple une arrivée massive de gaz chaud, lorsque le champ gravitationnel du trou noir central de la galaxie — un de ces astres très compacts qui logent au centre des galaxies et qui développent un champ gravitationnel intense — parvient à déchiqueter une population d’étoiles chaudes. Reste maintenant aux observateurs de les dénicher.

Source : Sciences & Avenir

Vous pouvez consulter, sur le site d’Archipel des Sciences, la page Astronomie/Physique.

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