Astronomie

Comment la Voie lactée est-elle sur une trajectoire de collision avec Andromède lorsque l'univers est en expansion ?

Comment la Voie lactée est-elle sur une trajectoire de collision avec Andromède lorsque l'univers est en expansion ?

À un moment donné dans le futur, il est dit que notre galaxie entrera en collision avec Andromède. Pourtant, en même temps, l'univers s'étend à un rythme toujours plus rapide. En utilisant l'ancienne analogie entre les raisins secs et la miche de pain, les raisins secs s'éloignent les uns des autres et ne se "collent" pas les uns avec les autres pendant le processus de cuisson. Il semble en être de même pour les galaxies et l'univers en expansion.

Comment concilier ces deux postulats apparemment contradictoires ? Qu'est-ce que j'oublie ici?


Je ne suis pas un expert, mais je me suis penché là-dessus récemment en jouant avec l'idée d'un modèle à l'échelle de l'univers observable. Au meilleur de ma compréhension, ce qui suit est approximativement correct.

TLDR : L'expansion se fait à très grande échelle de l'univers. À l'échelle de l'univers observable, la galaxie d'Andromède est une voisine immédiate, et à l'échelle locale, la gravité est suffisamment forte pour neutraliser tout effet d'expansion.

La Voie lactée fait 100 000 années-lumière de diamètre, 2,5 millions d'années-lumière nous amènent à la galaxie d'Andromède.

Les galaxies se regroupent en groupes de galaxies et 10 millions d'années-lumière couvrent environ 50 galaxies et nous amènent au bord de ce qu'on appelle le groupe local.

Les groupes de galaxies se regroupent en superamas. Nous faisons partie du superamas de Laniakea, qui s'étend sur environ 100 000 galaxies et 500 millions d'années-lumière.

Pour toute expansion appréciable (redshift 0,1), il faut au moins un milliard d'années-lumière. C'est quelque chose qui se produit dans les vides entre les superamas, et ne devient vraiment prononcé que lorsque vous êtes à mi-chemin de l'univers observable (décalage vers le rouge 1, 7-8 milliards d'années-lumière mesuré en temps de trajet de la lumière).

Pour l'analogie des "raisins secs dans un pain", je pense que ce n'est pas trop faux si vous considérez les raisins secs comme des superamas plutôt que comme des galaxies individuelles. Notez que bien que la pâte se dilate dans un pain de cuisson, les raisins secs individuels ne le font pas, car d'autres forces sont à l'œuvre pour les maintenir ensemble.


En général, l'espace dans l'Univers est en expansion. Cependant, cette expansion peut être localement retardée par des densités de masse-énergie suffisamment élevées. À très grande échelle, la densité moyenne est suffisamment faible pour que vous puissiez considérer l'univers entier comme en expansion. Mais si vous regardez à plus petite échelle, vous pouvez trouver des régions sous-denses (vides) où l'expansion est en fait plus rapide que la moyenne, et les régions surdenses où l'expansion est plus lente ou a même cessé. À l'intérieur des amas et des groupes de galaxies (et bien sûr à l'intérieur des galaxies elles-mêmes), la densité est suffisamment élevée pour que l'espace ne s'étend plus, et il est donc parfaitement possible que les galaxies se déplacent dans l'espace local les unes contre les autres et entrent en collision.

Donc, dans votre modèle de pain aux raisins, l'astuce est que les régions juste autour de chaque raisin -- et dans les régions locales contenant plusieurs raisins proches les unes des autres -- ne sont pas expansion.

Notez que l'argument de j-g-faustus est quelque peu incorrect : si l'expansion ne se produit que dans les vides entre les superamas, alors Edwin Hubble ne l'aurait jamais trouvée en regardant les galaxies dans les 30 millions d'années-lumière les plus proches. L'espace à l'intérieur des clusters et des groupes individuels n'est pas en expansion, mais l'espace au sein des superclusters est (juste pas aussi rapide que l'espace dans les vides).


Tout comme les molécules du pain ont un mouvement aléatoire dû à la chaleur, les galaxies ont un mouvement aléatoire dû aux variations de l'état initial de l'univers. Pour les galaxies proches, ces variations sont plus petites que l'expansion de Hubble, et l'expansion de Hubble est simplement un tendance générale; objet qui sont plus loin de nous ont tendance à, en moyenne, s'éloignent de nous à une vitesse plus élevée, mais des objets individuels peuvent toujours se déplacer vers nous.

Selon ce site, la constante de Hubble est « d'environ 70 kilomètres par seconde pour chaque mégaparsec de distance ». Selon wikipedia, Andromède est à "780 kiloparsecs". En les multipliant ensemble, nous obtenons que le mouvement d'Andromède dû à l'expansion de Hubble devrait être d'environ 5 km/sec. Wikipedia dit également que « la galaxie d'Andromède s'approche de la Voie lactée à environ 110 kilomètres par seconde ». Cela signifie que le mouvement d'Andromède dû à l'expansion de Hubble représente environ 4% de son mouvement total. Andromède a tellement de vitesse par rapport à la Terre que l'expansion de Hubble est tout simplement noyée.


Dans un univers en expansion, pourquoi Andromède et la Voie lactée sont-elles destinées à entrer en collision ?

Les galaxies spirales d'Arp 271 illustrant ce qui arrivera un jour à Andromède et à notre Voie lactée. Source de l'image, crédit et droit d'auteur : Observatoire Gemini, GMOS-Sud, NSF.

Si l'Univers est en expansion et que toutes les galaxies s'éloignent les unes des autres, pourquoi la Voie lactée et Andromède entreront-elles un jour en collision ?

Merci pour la bonne question ! Pour arriver à la réponse, nous devrons examiner quelles forces opèrent aux petites et grandes échelles astronomiques (distances). Les deux forces fondamentales en jeu, dans ce cas, sont la gravité et l'énergie noire. La gravité est certainement la plus familière des deux, alors commençons par là.

Sur les plus petites échelles de l'univers, la gravité est la force dominante. Nous voyons la gravité en action tous les jours sur Terre lorsque nous sautons ou laissons tomber nos téléphones bien-aimés, et elle est notoirement responsable du fait qu'une pomme a frappé Sir Isaac Newton à la tête. Ces échelles terrestres sont en fait parmi les plus petites échelles sur lesquelles la gravité domine. À des échelles légèrement plus grandes, la gravité est chargée de maintenir ensemble le système solaire, la galaxie de la Voie lactée et toutes les galaxies voisines (connues sous le nom de groupe local), y compris Andromède. À des échelles beaucoup plus grandes que la taille du groupe local, l'attraction gravitationnelle entre deux objets de la taille d'une galaxie devient considérablement plus faible (la loi de la gravitation universelle de Newton est une loi carrée inverse), et l'énergie noire prend le relais. Alors, qu'est-ce que l'énergie noire ?

À la fin des années 1920, Edwin Hubble a déterminé que l'univers s'étend à un rythme accéléré. Il s'agit d'une découverte clé qui a même modifié la vision d'Albert Einstein sur l'univers (consultez la « plus grosse erreur d'Einstein »). Les astronomes appellent la force mystérieuse qui sépare l'univers « énergie noire » (NASA). Malheureusement, nous ne savons pas grand-chose sur l'énergie noire au-delà de cela. Espérons que les travaux effectués à l'Université du Texas à Austin et à l'observatoire McDonald à l'aide de l'expérience d'énergie sombre du télescope Hobby-Eberly (HETDEX) nous fourniront de nouvelles informations dans les années à venir.

Pour en revenir à votre question, les collisions de galaxies se produisent à des échelles relativement petites au sens astronomique. La forte attraction gravitationnelle entre la Voie lactée et Andromède l'emporte sur l'énergie noire qui tente de les séparer et provoquera finalement une collision. Mais ne perdez pas le sommeil de notre inévitable collision avec Andromède, cela n'arrivera que dans quelques milliards d'années !

Sydney Sherman


Pourquoi la Voie lactée et les galaxies d'Andromède se rapprochent-elles alors que l'Univers s'étend ?

si tout s'éloigne de tout le reste, comment pouvons-nous dire que la voie lactée et Andromède entreront un jour en collision ?

Répondre:

Les galaxies d'Andromède et de la Voie lactée se rapprochent l'une de l'autre en raison de l'attraction gravitationnelle mutuelle. Cette force de gravité mutuelle est plus forte que la force qui provoque l'expansion de l'Univers sur les distances relativement courtes entre Andromède et la Voie lactée. Cette interaction entre les galaxies d'Andromède et de la Voie lactée est en fait assez courante dans l'Univers, où l'on voit de nombreuses galaxies soit en processus d'interaction, soit même de collision, ou montrant des preuves d'interaction passée. Ces interactions plus «locales» existent à des échelles de taille relativement petites, par rapport aux échelles de taille sur lesquelles l'expansion de l'Univers est mesurée.


Notre galaxie de la Voie lactée est sur une trajectoire de collision avec la galaxie voisine d'Andromède

La galaxie où nous vivons s'appelle la Voie lactée. Selon l'étude récente qui consiste à étudier le passé de la grande galaxie voisine Andromède, notre voie lactée est sur sa trajectoire de collision avec Andromède.

Andromède a consommé plusieurs galaxies plus petites, probablement au cours des derniers milliards d'années, avec des restes trouvés dans des flux massifs d'étoiles. Maintenant, il a jeté son dévolu sur la Voie lactée comme prochain plat principal.

Le chercheur de l'ANU, le Dr Dougal Mackey, qui a codirigé l'étude avec le professeur Geraint Lewis de l'Université de Sydney, a déclaré : "L'équipe de recherche internationale a également trouvé de très faibles traces de plus petites galaxies qu'Andromède a engloutis encore plus tôt, peut-être aussi loin que 10 milliards d'années lors de sa formation."

Mais, pas besoin de paniquer, cela n'arrivera pas avant environ 4,5 milliards d'années.

Le Dr Mackey, de l'École de recherche de l'ANU en astronomie et astrophysique, a déclaré : “La Voie lactée est sur une trajectoire de collision avec Andromède dans environ quatre milliards d'années. Donc, savoir à quel genre de monstre notre galaxie est confrontée est utile pour découvrir le destin ultime de la Voie lactée.

"Andromède a un halo stellaire beaucoup plus grand et plus complexe que la Voie lactée, ce qui indique qu'elle a cannibalisé beaucoup plus de galaxies, peut-être des plus grandes."

"En traçant les faibles restes de ces petites galaxies avec des amas d'étoiles intégrés, nous avons pu recréer la façon dont Andromède les a attirés et les a finalement enveloppés à différents moments."

La divulgation introduit plusieurs nouveaux mystères, les deux épisodes d'alimentation galactique provenant de directions totalement différentes. Cependant, la découverte la plus surprenante dans la direction de l'alimentation ancienne est la même que l'étrange "plan des satellites", un alignement inattendu de galaxies naines en orbite autour d'Andromède.

Auparavant, les scientifiques avaient découvert que de tels avions étaient fragiles et rapidement détruits par la gravité d'Andromède en quelques milliards d'années.

Le professeur Lewis a dit, « Cela approfondit le mystère car l'avion doit être jeune, mais il semble être aligné sur l'ancienne alimentation des galaxies naines. C'est peut-être à cause de la toile cosmique, mais en réalité, ce ne sont que des spéculations. Nous allons devoir réfléchir très fort pour comprendre ce que cela nous dit.

Le Dr Mackey a dit : “l'étude d'Andromède a également permis de mieux comprendre la façon dont notre galaxie a grandi et évolué au cours de plusieurs milliards d'années.”

“L'une de nos principales motivations dans l'étude de l'astronomie est de comprendre notre place dans l'Univers. Une façon d'en savoir plus sur notre galaxie est d'étudier d'autres qui lui sont similaires et d'essayer de comprendre comment ces systèmes se sont formés et ont évolué.

"Parfois, cela peut être plus facile que de regarder la Voie lactée parce que nous vivons à l'intérieur, et cela peut rendre certains types d'observations assez difficiles."

L'étude, publiée dans Nature, a analysé les données du Pan-Andromeda Archaeological Survey, connu sous le nom de PAndAS.


Image astronomique du jour

Découvrez le cosmos ! Chaque jour, une image ou une photographie différente de notre univers fascinant est présentée, accompagnée d'une brève explication écrite par un astronome professionnel.

4 juin 2012
Voie lactée Doomed : collision avec Andromède en attente
Crédit d'illustration : NASA, ESA, Z. Levay et R. van der Marel (STScI), et A. Mellinger

Explication: Notre Voie Lactée entrera-t-elle un jour en collision avec sa plus grande voisine, la galaxie d'Andromède ? Très probablement oui. Un tracé minutieux des légers déplacements des étoiles de M31 par rapport aux galaxies de fond sur les images récentes du télescope spatial Hubble indique que le centre de M31 pourrait être sur une trajectoire de collision directe avec le centre de notre galaxie d'origine. Pourtant, les erreurs de vitesse latérale semblent suffisamment importantes pour admettre une bonne chance que les parties centrales des deux galaxies manquent légèrement, mais deviennent suffisamment proches pour que leurs halos externes s'emmêlent gravitationnellement. Une fois que cela se produira, les deux galaxies deviendront liées, danseront et finiront par fusionner pour devenir une grande galaxie elliptique – au cours des prochains milliards d'années. La photo ci-dessus est une illustration d'artiste du ciel d'un monde dans un avenir lointain lorsque les parties centrales de chaque galaxie commencent à se détruire. L'avenir exact de notre Voie lactée et de l'ensemble du groupe local de galaxies qui l'entoure restera probablement un sujet de recherche actif pour les années à venir.


Avertissement! Andromède cannibale mangera la voie lactée vivante…

Les astronomes ont reconstitué le passé cannibale de notre grande galaxie voisine Andromède, qui vise désormais la Voie lactée comme prochain plat principal.

“La Voie lactée est sur une trajectoire de collision avec Andromède dans environ quatre milliards d'années. Donc, savoir à quel genre de monstre notre galaxie est confrontée est utile pour découvrir le destin ultime de la Voie lactée, a déclaré le Dr Mackey de l'École de recherche ANU d'astronomie et d'astrophysique.

Le travail de détective galactique a révélé qu'Andromède a mangé plusieurs galaxies plus petites, probablement au cours des derniers milliards d'années, avec des restes trouvés dans de grands flux d'étoiles.

Le chercheur de l'ANU, le Dr Dougal Mackey, qui a co-dirigé l'étude avec le professeur Geraint Lewis de l'Université de Sydney, a déclaré que l'équipe de recherche internationale avait également trouvé de très faibles traces de plus petites galaxies qu'Andromède avait englouties encore plus tôt, peut-être aussi loin que 10 milliards d'années lors de sa formation.

“La Voie lactée est sur une trajectoire de collision avec Andromède dans environ quatre milliards d'années. Donc, savoir à quel genre de monstre notre galaxie est confrontée est utile pour découvrir le destin ultime de la Voie lactée, a déclaré le Dr Mackey de l'École de recherche ANU d'astronomie et d'astrophysique.

« Andromède a un halo stellaire beaucoup plus grand et plus complexe que la Voie lactée, ce qui indique qu'elle a cannibalisé beaucoup plus de galaxies, peut-être des plus grandes.

Les signes d'un festin antique sont inscrits dans les étoiles en orbite autour d'Andromède, l'équipe étudiant des groupes denses d'étoiles, appelés amas globulaires, pour révéler les anciens repas.

"En traçant les faibles restes de ces petites galaxies avec des amas d'étoiles intégrés, nous avons pu recréer la façon dont Andromède les a attirés et les a finalement enveloppés à différents moments", a déclaré le Dr Mackey.

La découverte présente plusieurs nouveaux mystères, avec les deux épisodes d'alimentation galactique venant de directions complètement différentes.

« C'est très étrange et suggère que les repas extragalactiques sont alimentés par ce que l'on appelle le « réseau cosmique » de la matière qui traverse l'univers », a déclaré le professeur Lewis de l'Institut d'astronomie de Sydney et de l'Université de Sydney. École de physique.

"Plus surprenante est la découverte que la direction de l'alimentation ancienne est la même que l'étrange "plan des satellites", un alignement inattendu de galaxies naines en orbite autour d'Andromède.

Le Dr Mackey et le professeur Lewis faisaient partie d'une équipe qui avait précédemment découvert que ces avions étaient fragiles et rapidement détruits par la gravité d'Andromède en quelques milliards d'années.

« Cela approfondit le mystère car l'avion doit être jeune, mais il semble être aligné sur l'ancienne alimentation des galaxies naines. C'est peut-être à cause de la toile cosmique, mais en réalité, ce n'est que de la spéculation », a déclaré le professeur Lewis.

“Nous allons devoir réfléchir très sérieusement pour comprendre ce que cela nous dit.”

Le Dr Mackey a déclaré que l'étude d'Andromède a également permis de mieux comprendre la façon dont notre galaxie a grandi et évolué au cours de plusieurs milliards d'années.

“L'une de nos principales motivations dans l'étude de l'astronomie est de comprendre notre place dans l'Univers. Une façon d'en savoir plus sur notre galaxie est d'étudier d'autres qui lui sont similaires et d'essayer de comprendre comment ces systèmes se sont formés et ont évolué.

"Parfois, cela peut être plus facile que de regarder la Voie lactée parce que nous vivons à l'intérieur et cela peut rendre certains types d'observations assez difficiles."

L'étude, publiée dans Nature, a analysé les données du Pan-Andromeda Archaeological Survey, connu sous le nom de PAndAS.

"Nous sommes des archéologues cosmiques, sauf que nous creusons dans les fossiles de galaxies mortes depuis longtemps plutôt que dans l'histoire humaine", a déclaré le professeur Lewis, qui est l'un des principaux membres de l'enquête.

L'équipe a impliqué des institutions d'Australie, de Nouvelle-Zélande, du Royaume-Uni, des Pays-Bas, du Canada, de France et d'Allemagne, et a utilisé le télescope Canada-France d'Hawaï, le télescope Gemini North, le télescope Keck, le télescope NOAO Mayall de 4 m et le télescope William Télescope Herschel.


Commentaires

L'expansion de l'Univers, comme le montrent les mesures effectuées par l'astronome Edwin Hubble dans les années 1920, signifie que les galaxies s'éloignent de nous à une vitesse, récemment mesurée par les cosmologistes d'aujourd'hui, à 74 kilomètres par seconde par mégaparsec (où un mégaparsec équivaut à environ 3,26 millions d'années-lumière).

Bien qu'il soit facile d'imaginer que toutes les galaxies s'éloignent les unes des autres, les preuves de collisions entre ces structures gigantesques jonchent l'Univers. Cela signifie que les galaxies s'éloignent et s'écrasent les unes sur les autres – cela se produit beaucoup plus souvent que vous ne le pensez.

Si souvent, en fait, que notre voisine galactique, Andromède, se dirige vers la Voie lactée à environ 250 000 milles à l'heure – une vitesse qui vous amènerait sur la Lune en une heure environ.

La raison pour laquelle il en est ainsi est due à la gravité de la matière noire qui entoure le couple, les liant si étroitement ensemble, qu'ils résistent à l'expansion de l'Univers et sont plutôt attirés par Andromède tombant vers nous. Comme vous l'avez peut-être lu dans notre article sur la galaxie d'Andromède dans le numéro 6 de Tout sur l'espace, il est peu probable que nous assistions à la collision spectaculaire alors que notre Soleil évolue et éteint la vie à la surface de notre planète.

Cependant, lorsque l'inévitable se produira et que les deux fusionneront, ils créeront une seule galaxie elliptique, la fusion déclenchant une grande explosion de formation d'étoiles et les trous noirs supermassifs qui se trouvent au cœur des deux galaxies se combineront. Alors qu'il est peu probable que les étoiles de la Voie lactée et d'Andromède entrent en collision en raison de leurs grandes distances, la perturbation gravitationnelle pourrait faire changer de position ce qui reste de notre système solaire - le projetant de sa position actuelle dans l'éperon d'Orion et plus loin de l'éperon d'Orion. Le noyau de la Voie Lactée.

La fusion des galaxies ne s'arrête pas là non plus. Le compagnon d'Andromède, la Galaxie du Triangle – qui est également attachée par la matière noire à la paire – rejoindra la collision, prenant encore deux milliards d'années pour fusionner complètement avec « Milkomeda ».


Andromède et la Voie lactée : une fusion de proportions galactiques

Visitez Andromède avant qu'elle ne vous rende visite. La galaxie de la Voie lactée, qui abrite le Soleil et ses quelques milliards d'amis proches, a une sœur, une galaxie grand frère légèrement plus grande connue sous le nom de nébuleuse d'Andromède, M31, dans le jargon astronomique. La paire, la Voie Lactée et Andromède, sont les membres dominants d'une petite famille de galaxies connue sous le nom de Groupe Local. Alors que l'univers est en expansion et que les galaxies s'éloignent généralement les unes des autres avec le temps, les galaxies du groupe local sont liées par des liens familiaux sous la forme de leur gravité mutuelle. Et donc nos voisins ne vont nulle part. Et là est le problème. Andromède et la Voie lactée se dirigent en fait l'une vers l'autre dans la dose-do qui constitue la vie dans un amas de galaxies. Des mesures récentes avec le télescope spatial Hubble ont confirmé qu'ils frapperont de plein fouet dans environ 2 milliards d'années. Puisque les galaxies, comme les atomes, sont pour la plupart des espaces vides, elles se traverseront comme des fantômes, mais la gravité perturbera les étoiles et les dispersera dans tout l'espace dans de gigantesques banderoles spectaculaires. Finalement, ils fusionnent en une seule galaxie géante. La mauvaise nouvelle est que nous serons morts. La Terre aura été bouillie et stérilisée des éons plus tôt alors que le Soleil gonfle et meurt. La bonne nouvelle est que la collision sera une fiesta de nouvelles étoiles se formant alors que cette gravité perturbatrice effondre les nuages ​​​​de gaz et de poussière et crée de nouvelles étoiles. De nouveaux mondes, une autre chance. Peut-être.

La nébuleuse d'Andromède, qui ressent rarement l'attraction de l'orbite des médias sociaux, a eu un moment sous les projecteurs mercredi. Les astronomes utilisant le satellite Swift de la NASA ont espionné ce qui ressemblait à une rafale géante de rayonnement d'Andromède, la grande galaxie la plus proche de notre propre Voie lactée, à environ 2,5 millions d'années-lumière d'ici. Ils l'ont provisoirement diagnostiqué comme la collision de deux étoiles à neutrons, les restes denses d'étoiles mortes. De telles collisions sont parmi les conflagrations les plus violentes connues dans l'univers, mais elles se produisent rarement si près de notre propre cou des bois cosmiques.

Cela s'est avéré être une fausse alerte, mais pendant quelques heures, le Twitterverse a été rivé sur Andromeda. Ce qui n'est pas une mauvaise chose. La galaxie d'Andromède, connue dans le langage astronomique sous le nom de M31, occupe une place particulière dans notre propre avenir.

La Voie Lactée et Andromède sont les membres dominants d'une petite famille de galaxies connue sous le nom de Groupe Local. Alors que l'univers est en expansion et que les galaxies s'éloignent généralement les unes des autres avec le temps, les galaxies du Groupe Local sont liées par des liens familiaux sous la forme de leur gravité mutuelle. Nos proches ne vont nulle part.

Et là est le problème. Andromède et la Voie lactée se dirigent en fait l'une vers l'autre dans le do-si-do qui constitue la vie dans un amas de galaxies. Des mesures récentes avec le télescope spatial Hubble ont confirmé qu'ils frapperont de plein fouet dans environ deux milliards d'années. Étant donné que les galaxies, comme les atomes, sont pour la plupart des espaces vides, elles se traverseront comme des fantômes, mais la gravité perturbera les étoiles et les dispersera dans l'espace en de gigantesques banderoles spectaculaires. Finalement, ils fusionneront en une seule galaxie géante.

La mauvaise nouvelle est que nous serons morts. La Terre aura été bouillie et stérilisée des éons plus tôt à mesure que le soleil brillera. La bonne nouvelle est que la collision sera une fiesta de nouvelles étoiles se formant alors que cette gravité perturbatrice s'effondre et condense ensuite des nuages ​​​​de gaz et de poussière. De nouveaux mondes, une autre chance. Peut-être.


La Voie lactée vouée à un crash frontal avec Andromeda

(Space.com) Dans quatre milliards d'années, la galaxie de la Voie lactée telle que nous la connaissons cessera d'exister.

Notre Voie lactée est vouée à une collision frontale avec la galaxie d'Andromède de taille similaire, ont annoncé des chercheurs aujourd'hui (31 mai). Au fil du temps, l'énorme smashup galactique créera une toute nouvelle galaxie hybride, une galaxie portant probablement une forme elliptique plutôt que le disque à bras en spirale de la Voie lactée.

"Nous connaissons d'autres galaxies dans l'univers local qui nous entourent qui sont en train de se heurter et de fusionner", a déclaré aujourd'hui aux journalistes Roeland van der Marel, du Space Telescope Science Institute de Baltimore. "Cependant, ce qui rend la fusion future de la galaxie d'Andromède et de la Voie lactée si spéciale, c'est que cela nous arrivera."

Les astronomes savent depuis longtemps que la Voie lactée et Andromède, également connue sous le nom de M31, se dirigent l'une vers l'autre à une vitesse d'environ 250 000 mph (400 000 km/h). Ils soupçonnent également depuis longtemps que les deux galaxies pourraient se heurter l'une contre l'autre des milliards d'années plus tard. [La voie lactée frappe Andromède (Images d'artiste)]

Cependant, de telles discussions sur le futur crash galactique sont toujours restées quelque peu spéculatives, car personne n'avait réussi à mesurer le mouvement latéral d'Andromède – un élément clé du chemin de cette galaxie dans l'espace.

Mais ce n'est plus le cas.

Nouvelles tendances

Van der Marel et ses collègues ont utilisé le télescope spatial Hubble de la NASA pour observer à plusieurs reprises certaines régions d'Andromède sur une période de sept ans. Ils ont pu mesurer le mouvement latéral (ou tangentiel) de la galaxie, et ils ont découvert qu'Andromède et la Voie lactée sont en effet destinées à un coup direct.

"La galaxie d'Andromède se dirige tout droit dans notre direction", a déclaré van der Marel. "Les galaxies entreront en collision et elles fusionneront pour former une nouvelle galaxie." Lui et ses collègues ont également créé une simulation vidéo du crash de la Voie lactée sur Andromède.

Cette fusion, a ajouté van der Marel, commence dans 4 milliards d'années et sera achevée dans environ 6 milliards d'années.

Un futur crash cosmique

Un événement aussi dramatique ne s'est jamais produit dans la longue histoire de notre Voie lactée, qui a probablement commencé à prendre forme il y a environ 13,5 milliards d'années.

"La Voie lactée a probablement connu beaucoup de petites fusions mineures", a déclaré Rosemary Wyse de l'Université Johns Hopkins de Baltimore, qui n'était pas affiliée à la nouvelle étude. "Mais cette fusion majeure sera sans précédent."

La fusion ne présente aucun danger réel de détruire la Terre ou notre système solaire, ont déclaré les chercheurs. Les étendues d'espace vide séparant les étoiles des deux galaxies resteront vastes, rendant improbable toute collision ou perturbation grave.

Cependant, notre système solaire sera probablement envoyé dans une position différente dans la nouvelle galaxie, que certains astronomes ont surnommée la « galaxie de Milkomeda ». Les simulations montrent que nous occuperons probablement un endroit beaucoup plus éloigné du noyau galactique qu'aujourd'hui, ont déclaré les chercheurs.

Un nouveau ciel nocturne

Et la collision changera radicalement notre ciel nocturne. Si des humains sont encore dans environ 3,75 milliards d'années, ils verront Andromède remplir leur champ de vision alors qu'elle se glisse à côté de notre propre Voie lactée. Au cours des prochains milliards d'années qui suivront, les astronomes seront fascinés par la fusion, qui déclenchera d'intenses épisodes de formation d'étoiles.

Enfin, dans environ 7 milliards d'années, le noyau brillant de la galaxie elliptique de Milkomeda dominera le ciel nocturne, ont déclaré les chercheurs. (Les chances de voir cette vue, du moins depuis la Terre, sont assez minces, car le soleil devrait se transformer en une énorme géante rouge dans 5 ou 6 milliards d'années.)

Au cours de ses 22 ans d'histoire, Hubble a révolutionné la façon dont l'humanité voit le cosmos. La nouvelle découverte est une autre étape dans ce processus, ont déclaré les chercheurs.

"Ce qui est vraiment excitant avec les mesures actuelles, c'est qu'il ne s'agit pas d'astronomie historique, il ne s'agit pas de regarder dans le temps, de comprendre l'expansion de l'univers", a déclaré John Grunsfeld, administrateur associé de la Direction des missions scientifiques de la NASA et ancien astronaute qui a volé sur trois missions de navette spatiale qui ont réparé Hubble.

"C'est dans l'avenir, ce qui est une autre histoire très humaine", a ajouté Grunsfeld. "Nous aimons connaître notre passé – d'où venons-nous? Nous aimons beaucoup savoir où nous allons."


Voir la vidéo: Comment Observer la GALAXIE DANDROMÈDE à LOEIL NU? 730 (Juillet 2021).