Matière noire… Elle a vu le jour au moment du Big Bang. Il serait facile de croire que plus la galaxie est grande, plus la quantité de matière noire devrait être présente, mais de nouvelles recherches montrent que ce n'est pas le cas. Les galaxies naines ont des proportions encore plus élevées de matière noire que leurs homologues plus grandes. Bien que les nains soient les plus communs de tous, nous en savons très peu sur eux - même lorsqu'ils se consomment. Entrez dans le flux d'étoiles…
«Plusieurs de mes images précédentes présentent les restes fossiles de ces anciennes fusions sous forme de fleuves stellaires faibles appelés courants de marée. Ces ruisseaux stellaires sont les miettes de table de petites galaxies naines qui ont été démembrées gravitationnellement alors qu'elles étaient dévorées par la plus grande galaxie qu'elles orbitaient. » dit l'astrophotographe, R. Jay Gabany. «La théorie implique que les galaxies naines ont également fusionné et continuent de fusionner les unes avec les autres. Mais, il n'y a jamais eu de preuves photographiques claires ni d'enquête approfondie sur les fusions galactiques naines jusqu'à présent. »
La cible est NGC 4449, une petite galaxie naine irrégulière un peu comme le grand nuage magellanique de la Voie lactée. Ce qui le rend intéressant pour les astronomes, c'est la présence de milliers d'étoiles bleues chaudes et de régions rouges massives entrecoupées d'épais nuages de poussière. Il ne s'agit pas seulement de former de nouvelles étoiles… il connaît une explosion de naissance d'étoiles! Selon la théorie actuelle, des galaxies naines comme celle-ci pourraient subir un événement de fusion, mais il n'y a pas eu de preuve photographique jusqu'à présent.
«L'image que je partage est celle d'une petite galaxie naine connue sous le nom de NGC 4449 qui est située à environ 12,5 millions d'années-lumière de la Terre vers la constellation nord de Canes Venatici, les chiens de chasse. Cette galaxie a à peu près la taille de la plus grande galaxie satellite de notre Voie lactée, le nuage de Magellan. Mais, NGC 4449 est beaucoup plus éloigné et connaît un événement d'éclatement d'étoiles majeur, un épisode caractérisé par la production de nouvelles étoiles à un rythme effréné. » dit Gabany. «Cette image est unique car elle capture la première galaxie naine connue pour avoir son propre courant de marée d'étoiles. Par conséquent, il représente le premier exemple étudié de près d'une galaxie naine fusionnant avec un système d'étoiles naines encore plus petit! Les astronomes professionnels avec lesquels je travaille soupçonnent également la fusion d'avoir contribué au taux de production féroce de nouvelles étoiles à l'intérieur du NGC 4449. »
Les recherches effectuées par l’équipe dirigée par le Dr David Martinez-Delgado ont des ramifications très intéressantes et leur article a été accepté pour publication dans les Astrophysical Journal Letters. Comme cela est si bien expliqué dans l'explication photographique de Jay sur sa page Web; «Bien que la théorie de la matière noire froide prédit les fusions et les interactions entre les galaxies naines, il existe peu de preuves observationnelles que ces types de fusions se produisent toujours dans l'Univers local voisin. Les interactions entre les galaxies naines invoquent la possibilité d'explorer un régime de fusion très différent. Par exemple, la recherche a montré que plusieurs galaxies naines avec différentes masses stellaires peuvent exister dans des halos de matière noire de taille similaire, ce qui apparaît comme une fusion mineure d'étoiles pourrait être une fusion majeure de matière noire. L'étude des interactions à petite échelle, comme NGC 4449, fournit des informations uniques sur le rôle des étoiles par rapport à la matière noire dans les événements de fusion galactique. »
Là où jadis les astrophotographes amateurs ont peint de beaux portraits de ce qui se trouvait juste au-delà de la perception humaine dans l'espace lointain, ils créent maintenant des images capables de véritable science. Les yeux de leurs télescopes sont combinés avec des instruments professionnels et produisent des résultats étonnants.
"Nous vivons à une époque où la science est devenue sans entraves en examinant l'Univers avec seulement nos six sens physiques." conclut Gabany. «Cela a ouvert un nouveau niveau de compréhension profond, résolu des mystères anciens et déverrouillé un coffre de Pandore rempli de nouvelles questions demandant des réponses. Nous avons encore beaucoup à apprendre. »
Pour en savoir plus: Dwarfs Gobbling Dwarfs: A Stellar Tidal Stream Around NGC 4449 and Hierarchical Galaxy Formation On Small Scales and The Big Deal About Dwarf Galaxies.