DF2 : l'étrange galaxie qui défie la science
- il y a 6 ans
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Devant leur découverte, les astronomes racontent être restés bouche bée pendant près d’une heure tant celle-ci leur semblait insolite. Ils ont scruté le ciel avec leur étrange télescope baptisé Dragonfly, un astucieux assemblage de 48 objectifs photographiques grand public Canon 400 millimètres couplés à des capteurs astronomiques à longue exposition conçu pour détecter des objets très faibles. Grâce à lui, les astrophysiciens Roberto Abraham, de l’université de Toronto (Canada), et Pieter van Dokkum, de l’Université de Yale (États-Unis), ont mis la main sur une galaxie unique en son genre située à 65 millions d’années-lumière de la Terre.
Dès les premières observations, l’objet leur est apparu inhabituel. Poussant leur étude depuis l’observatoire William Myron Keck, sur l’île d’Hawaï, les astronomes ont alors mesuré la masse de cette galaxie baptisée NGC1052-DF2, DF2 tout court pour les intimes. Ils ont réalisé que celle-ci était à peu près égale à la somme des étoiles, du gaz et de la poussière qu’ils y observaient. Logique ? Absolument pas !
En réalité, pour ce qu’en sait la science aujourd’hui, la composante principale d’une galaxie n’est ni sa poussière, ni son gaz, ni même ses myriades d’étoiles, toutes choses faites de matière ordinaire dite baryonique, celle que nous connaissons tous. La composante principale des galaxies est la mystérieuse matière noire. Théoriquement, c’est d’ailleurs grâce à elle que leur formation aurait pu s’initier. « Pendant des décennies, nous avons pensé que les galaxies commençaient leur vie comme taches de matière noire. Après quoi tout se produit : le gaz tombe dans ces halos de matière noire, il se transforme en étoiles, celles-ci s'accumulent lentement et on se retrouve avec des galaxies du type de la Voie lactée. NGC1052-DF2 défie ces idées standard sur la façon dont les galaxies se forment », explique Pieter van Dokkum.En effet, si la masse de DF2 est égale à la somme de ses étoiles, de son gaz et de sa poussière, c’est donc qu’elle ne contient pas ou presque pas de matière noire ! Précisément 400 fois moins que ce qu’elle devrait. Comment est-ce possible ? Comment cette galaxie a-t-elle donc pu se former ? À ce stade, il n’existe pas vraiment de réponse, juste du grain à moudre pour les théoriciens.
Un « gigantesque blob » transparent
En outre, l’absence de matière noire n’est pas la seule bizarrerie de DF2. Approximativement de la taille de notre galaxie, la Voie lactée, elle, abrite 200 fois moins d’étoiles. Contrairement aux classiques galaxies en spirale, elle ne possède pas de région centrale dense, pas de bras spiraux, pas de disque de matière. Et, contrairement aux galaxies elliptiques typiques, elle ne possède pas non plus de trou noir central.
Devant leur découverte, les astronomes racontent être restés bouche bée pendant près d’une heure tant celle-ci leur semblait insolite. Ils ont scruté le ciel avec leur étrange télescope baptisé Dragonfly, un astucieux assemblage de 48 objectifs photographiques grand public Canon 400 millimètres couplés à des capteurs astronomiques à longue exposition conçu pour détecter des objets très faibles. Grâce à lui, les astrophysiciens Roberto Abraham, de l’université de Toronto (Canada), et Pieter van Dokkum, de l’Université de Yale (États-Unis), ont mis la main sur une galaxie unique en son genre située à 65 millions d’années-lumière de la Terre.
Dès les premières observations, l’objet leur est apparu inhabituel. Poussant leur étude depuis l’observatoire William Myron Keck, sur l’île d’Hawaï, les astronomes ont alors mesuré la masse de cette galaxie baptisée NGC1052-DF2, DF2 tout court pour les intimes. Ils ont réalisé que celle-ci était à peu près égale à la somme des étoiles, du gaz et de la poussière qu’ils y observaient. Logique ? Absolument pas !
En réalité, pour ce qu’en sait la science aujourd’hui, la composante principale d’une galaxie n’est ni sa poussière, ni son gaz, ni même ses myriades d’étoiles, toutes choses faites de matière ordinaire dite baryonique, celle que nous connaissons tous. La composante principale des galaxies est la mystérieuse matière noire. Théoriquement, c’est d’ailleurs grâce à elle que leur formation aurait pu s’initier. « Pendant des décennies, nous avons pensé que les galaxies commençaient leur vie comme taches de matière noire. Après quoi tout se produit : le gaz tombe dans ces halos de matière noire, il se transforme en étoiles, celles-ci s'accumulent lentement et on se retrouve avec des galaxies du type de la Voie lactée. NGC1052-DF2 défie ces idées standard sur la façon dont les galaxies se forment », explique Pieter van Dokkum.En effet, si la masse de DF2 est égale à la somme de ses étoiles, de son gaz et de sa poussière, c’est donc qu’elle ne contient pas ou presque pas de matière noire ! Précisément 400 fois moins que ce qu’elle devrait. Comment est-ce possible ? Comment cette galaxie a-t-elle donc pu se former ? À ce stade, il n’existe pas vraiment de réponse, juste du grain à moudre pour les théoriciens.
Un « gigantesque blob » transparent
En outre, l’absence de matière noire n’est pas la seule bizarrerie de DF2. Approximativement de la taille de notre galaxie, la Voie lactée, elle, abrite 200 fois moins d’étoiles. Contrairement aux classiques galaxies en spirale, elle ne possède pas de région centrale dense, pas de bras spiraux, pas de disque de matière. Et, contrairement aux galaxies elliptiques typiques, elle ne possède pas non plus de trou noir central.