Le télescope Hubble découvre un bouclier protecteur autour de deux galaxies naines
Le Grand et le Petit Nuages de Magellan sont les deux galaxies les plus proches de la Voie Lactée. Et lorsqu'ils ont été attirés vers notre galaxie, il y a des milliards d'années, alors qu'ils tournaient l'un autour de l'autre, ils se sont déchirés, laissant derrière eux des traînées de débris gazeux.
Ces galaxies naines sont encore intactes et en formation active d'étoiles, ce qui déconcerte les astronomes.
"Beaucoup de gens ont du mal à expliquer comment ces flux de matériel auraient pu exister", a déclaré Danish Krishnarao, professeur agrégé au Colorado College. Si ce gaz est retiré de ces galaxies, comment forment-elles encore des étoiles ?
Avec l'aide des données du télescope spatial Hubble de la NASA et du satellite à la retraite Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), les astronomes, dirigés par Krishnarao, ont finalement trouvé la réponse, à savoir que le système de Magellan est entouré d'une "couronne" (ou halo). , un bouclier de protection contre les gaz chauds suralimentés.
Ce bouclier limite les Petits et Grands Nuages de Magellan, empêchant la Voie Lactée de puiser son approvisionnement en gaz, leur permettant ainsi de continuer à former de nouvelles étoiles.
Cette découverte, récemment publiée dans la revue Nature, aborde un nouvel aspect de l'évolution des galaxies. "Les galaxies s'enveloppent de cocons gazeux, qui agissent comme des boucliers défensifs contre d'autres galaxies", a déclaré le co-auteur de l'étude Andrew Fox du Space Telescope Science Institute à Baltimore, Maryland.
Les astronomes ont prédit l'existence du halo il y a de nombreuses années. "Nous savions que le Grand Nuage de Magellan devait être suffisamment massif pour qu'une couronne se produise", a expliqué Elena Dungia, associée de recherche à l'Université du Wisconsin-Madison.
Cependant, bien que la couronne s'étende à plus de 100 000 années-lumière du Nuage de Magellan et couvre une grande partie du ciel austral, elle est pratiquement invisible. La cartographie a nécessité la recherche de 30 ans de données archivées pour effectuer des mesures appropriées.
Les scientifiques pensent que le halo dans la galaxie est le vestige du nuage de gaz primordial qui s'est effondré pour former la galaxie il y a des milliards d'années.
Bien que des halos aient été observés autour de galaxies naines lointaines, les astronomes n'avaient jamais pu en observer un avec autant de détails.
"Il existe de nombreuses prédictions issues de simulations informatiques sur ce à quoi elles devraient ressembler et comment elles devraient interagir sur des milliards d'années, mais du côté de l'observation, nous ne pouvons pas vraiment tester la plupart d'entre elles car les galaxies naines sont généralement très difficiles à détecter, », a expliqué Krishnarao. Situé juste à notre porte, le Nuage de Magellan offre une occasion idéale d'étudier comment les galaxies naines interagissent et évoluent.
À la recherche de preuves directes de la couronne de Magellan, l'équipe a passé au peigne fin les archives de Hubble et Ultraviolet Spectroscopic Explorer pour des observations ultraviolettes de quasars à des milliards d'années-lumière.
Les quasars, ou quasars, sont les noyaux extrêmement brillants des galaxies qui abritent des trous noirs actifs massifs.
L'équipe a conclu que bien que la couronne soit trop faible pour être vue par elle-même, elle devrait toujours être visible comme une sorte de brume qui bloque et absorbe les motifs distincts de lumière vive des quasars d'arrière-plan.
Les observations de Hubble sur les quasars ont été utilisées dans le passé pour cartographier la couronne entourant la galaxie d'Andromède (notre galaxie voisine d'Andromède).
En analysant les modèles de lumière ultraviolette des 28 quasars, l'équipe a pu détecter et caractériser la matière entourant le Grand Nuage de Magellan et confirmer la présence du halo.
Comme prévu, les spectres du quasar sont marqués des empreintes digitales distinctives du carbone, de l'oxygène et du silicium qui composent le halo de plasma chaud qui entoure la galaxie.
L'équipe a également découvert que la quantité de gaz diminue à mesure que l'on s'éloigne du centre du Grand Nuage de Magellan. Krishnarao a noté: «C'est une signature d'alarme parfaite que cette aura soit déjà là. Il a vraiment enveloppé et protégé la galaxie.
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