Quand vous regardez le ciel nocturne, les étoiles apparaissent fixes – mais les choses ne sont pas comme elles apparaissent. En fait, chaque étoile de notre galaxie est en mouvement. Alors qu’il est facile pour les astronomes de mesurer si une étoile se déplace vers ou loin de nous, il est beaucoup plus difficile de mesurer le mouvement d’une étoile dans le plan du ciel, ou d’un côté à l’autre. C’est parce que les étoiles sont très éloignées, il faut des années pour que même les changements les plus minimes deviennent visibles. C’est pourquoi les constellations sont apparues essentiellement les mêmes au fil du temps; mais avec un temps suffisant, ils finiront par se déformer et changer au fur et à mesure que le mouvement des étoiles qui les composent devient apparent.
Ce mouvement «latéral», appelé mouvement propre, n’a été mesuré que pour les étoiles de la Voie Lactée – jusqu’à maintenant. Récemment, un groupe d’astronomes a combiné les données du télescope spatial Hubble et de la mission européenne Gaia pour mesurer les mouvements propres de plusieurs étoiles dans la galaxie Sculptor Dwarf, un petit satellite proche de la Voie Lactée. Leur travail, publié hier dans Nature Astronomy, présente maintenant un défi possible aux modèles standard des halos de matière noire censés entourer les galaxies telles que la nôtre.
La mission Gaia mesure très précisément la position des étoiles. Alors que la plupart de ces étoiles sont dans notre Voie Lactée, ses cibles incluent des étoiles dans les galaxies voisines, comme le nain sculpteur. Le télescope spatial Hubble a également observé certaines de ces mêmes étoiles, mesurant leurs positions il y a 12 ans. Davide Massari de l’Université de Groningen et ses collègues de l’Institut astronomique de Kapteyn ont pu combiner les données de Gaia et de Hubble – ce qui n’est pas facile, car les deux mesurent la position différemment – pour trouver que 15 étoiles pouvaient être suivies avec précision entre les deux époques.
« Nous avons déterminé comment les étoiles se déplacent dans cette petite galaxie », a expliqué Massari dans un communiqué de presse. «Mais notre valeur mesurée était très surprenante, car les modèles standards ne le permettaient pas.» Ces modèles standard décrivent la distribution attendue de la matière noire dans un grand halo autour de la Voie Lactée, à l’intérieur duquel le nain sculpteur est encastré. Cette matière noire devrait dicter comment les étoiles se meuvent; Un désaccord pourrait signifier que les modèles sont erronés et doivent être mis à jour.
Cependant, il y a une autre explication pour les mouvements apparemment étranges des étoiles. « Les modèles supposent que toutes les étoiles sont dans une seule population d’étoiles », a déclaré Massari. Mais la galaxie sculpteur a au moins deux populations connues d’étoiles, une plus compacte et une plus étendue. Les étoiles de chaque population subissent des impacts différents de la matière noire. Si les étoiles mesurées dans l’étude appartiennent toutes à la population compacte, cela expliquerait pourquoi leurs mouvements sont en désaccord avec les modèles de matière noire, en préservant ces modèles sans besoin d’altération.
En plus de mesurer les mouvements des étoiles à l’intérieur du nain sculpteur, l’équipe a également amélioré les mesures de l’orbite de la galaxie autour de la Voie Lactée. « Cette orbite est beaucoup plus large que prévu », a déclaré Massari. « Auparavant, on croyait que la forme sphéroïdale actuelle de Sculptor était en partie le résultat de certains passages proches, mais nos mesures montrent que ce n’est pas le cas. »
Au fur et à mesure que les mesures de Gaia arriveront, elles continueront d’aider les astronomes à tracer les mouvements des étoiles de notre galaxie et de bien d’autres. Cette information nous aidera à mieux comprendre la galaxie dans laquelle nous vivons et le comportement de ceux qui nous entourent, y compris l’influence de la matière noire que nous ne pouvons pas voir.
La Source: http://bit.ly/2j6Jjn0
