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Les scientifiques obtiennent la meilleure mesure à ce jour de la masse de la Voie lactée

Les scientifiques obtiennent la meilleure mesure à ce jour de la masse de la Voie lactée

Les scientifiques ont annoncé aujourd'hui qu'ils avaient considérablement amélioré leur estimation de la masse de la galaxie de la Voie lactée avec sa mesure la plus précise à ce jour.

Mesurer la masse de la Voie lactée

Les scientifiques ont combiné de nouvelles données de la mission Gaia de l'Agence spatiale européenne (ESA) et des observations effectuées à l'aide du télescope ESA / Hubble pour déterminer sa mesure la plus précise de la masse totale de la galaxie de la Voie lactée: 1,5 billion de masses solaires dans un rayon de 129000 lumières ans du centre de la Voie lactée.

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Les estimations antérieures de la masse de notre galaxie d'origine ont varié de 0,5 billion à 3 billions de masses solaires. Cette incertitude est principalement fonction des différents moyens utilisés par les astronomes et physiciens pour mesurer la distribution de la matière noire à travers la galaxie.

Les scientifiques pensent que la matière noire, matière dont nous pouvons détecter la masse mais qui n’est pas visible autrement, représente environ 90% de la masse de notre galaxie.

«Nous ne pouvons tout simplement pas détecter la matière noire directement», a déclaré Laura Watkins de l’Observatoire européen austral en Allemagne, qui a dirigé l’équipe pour établir la nouvelle estimation. "C'est ce qui conduit à l'incertitude actuelle dans la masse de la Voie lactée - vous ne pouvez pas mesurer avec précision ce que vous ne pouvez pas voir!"

Mesure de la vitesse en fonction de la masse galactique

La matière noire étant si difficile à mesurer, l'équipe a dû trouver une approche différente pour peser la Voie lactée. Ils se sont appuyés sur des mesures des vitesses d'amas globulaires, d'amas denses d'étoiles qui gravitent autour du disque spiral de la galaxie à une distance considérable.

«Plus une galaxie est massive, plus ses amas se déplacent rapidement sous l'attraction de sa gravité», a déclaré N. Wyn Evans de l'Université de Cambridge, au Royaume-Uni. «La plupart des mesures précédentes ont révélé la vitesse à laquelle un amas s'approche ou s'éloigne de la Terre, c'est-à-dire la vitesse le long de notre ligne de mire.»

"Cependant, nous avons également pu mesurer le mouvement latéral des amas, à partir duquel la vitesse totale, et par conséquent la masse galactique, peut être calculée."

Combiner une décennie de données de Hubble et Gaia

L'équipe a utilisé la récente publication des données collectées par Gaia, sa deuxième version à ce jour, en avril de l'année dernière comme base de ses calculs. La mission Gaia de l'ESA est conçue pour créer la carte 3D la plus précise des objets astronomiques de la galaxie et suivre leur déplacement dans le temps.

La publication d'avril des données comprenait des données sur des amas globulaires aussi loin que 65 000 années-lumière de la Terre.

En prenant ces données, ils ont pu les combiner avec des mesures d'amas globulaires aussi loin que 130000 années-lumière de la Terre que Hubble a prises au cours de la dernière décennie, donnant à l'équipe une énorme quantité de données avec lesquelles travailler.

«Nous avons eu la chance d'avoir une si bonne combinaison de données», a déclaré Roeland van der Marel, du Space Telescope Science Institute aux États-Unis.

«En combinant les mesures de Gaia de 34 amas globulaires avec des mesures de 12 amas plus éloignés de Hubble, nous pourrions déterminer la masse de la Voie lactée d’une manière qui serait impossible sans ces deux télescopes spatiaux.»


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