|
L'histoire des galaxies commence quelque 300 000 ans après le Big Bang, date à laquelle naissent les premiers atomes. Avec la chute de température et de densité de l'Univers, les photons cessent d'interagir avec la matière : l'Univers opaque devient transparent à la suite du découplage de la matière et du rayonnement.
 |
|
Cette galaxie en spirale barrée, NGC 1300, se situe à 69 millions d'années lumière de la Terre. Son coeur a un diamètre de 3300 années lumières. L'histoire d'une telle structure reste mystérieuse.
|
|
Photo : NASA, ESA, The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
|
|
|
Cet événement marque la frontière de notre Univers observable. La lumière alors libérée et provenant de tout point de l'espace peut être actuellement captée par les astrophysiciens : c'est le fameux "rayonnement fossile", un vestige du big bang.
Grâce à lui, on devrait donc, par l'observation précise de ses irrégularités, comprendre comment notre univers s'est peuplé d'étoiles et de galaxies.
Du plus grand au plus petit
Un fait semble acquis : la force gravitationnelle est la cause principale de la formation des galaxies. Mais il y a fallu un point de départ, c'est à dire des variations de densité dans un Univers presque parfaitement homogène. La théorie de l'inflation cosmologique émet l'hypothèse que des fluctuations quantiques ont été étirées suffisamment, juste après le Big Bang, pour constituer les variations adéquates de densité, selon lesquelles la matière fraîchement apparue s'est répartie.
Quant à la naissance des premiers amas de galaxies, deux déroulements différents sont généralement avancés pour décrire leur formation : la première, hypothèse dite "top down", soit "du plus grand au plus petit", considère que les particules de matière ont d'abord formé des nuages géants, les superamas, qui se seraient ensuite effondrés sur eux mêmes, sous l'action de la gravité, pour donner naissance à des galaxies.
Avantage : cette théorie permet d'expliquer la présence des superamas, ces regroupement de milliers de galaxies. Inconvénient : les temps de fragmentation des superamas sont trop longs pour être compatibles avec la présence de galaxies très anciennes, telles que peut les observer le télescope spatial Hubble dans ses images du ciel profond. Selon ce scénario, en effet, les galaxies n'auraient pu en effet se former, au plus tôt, que 3 milliards d'années après le Big Bang.
Du plus petit au plus grand
Inversement, la seconde hypothèse, dite "bottom up" envisage une formation des galaxies "du plus petit au plus grand". D'après cette théorie, de petites concentrations de matière forment des irrégularités dans l'Univers, puis donnent naissance à des nuages de matière et à des ensembles d'étoiles formant des proto galaxies. Sous l'effet de la gravité, ces ensembles s'attirent et fusionnent entre eux pour donner naissance aux grandes galaxies. Puis celles-ci se regroupent en amas, eux-mêmes créant les superamas…
Avantage : avec ce scénario qui semble le plus "naturel", les galaxies se seraient formées lorsque l'univers avait 1,5 milliards d'années. C'est plus proche des observations réalisées. Inconvénients : c'est plus proche, certes, mais pas complètement concordant. Les rayonnements observés montrent des galaxies plus anciennes encore. D'autre part, ce scénario n'explique pas comment se forment les superamas.
Bref, actuellement, on tente de coupler ces deux scénarios, afin d'expliquer à la fois l'ancienneté des galaxies et la présence des superamas. Mais nos modèles de formation galactique sont loin d'être complets.
Seule certitude : le processus se poursuit. Les galaxies continuent à s'attirer, voire à se "cannibaliser" les unes les autres, ce qui provoque la formation de bouffées d'étoiles nouvelles.
|
Bienvenue Prénom - Déconnexion
