Le télescope spatial Spitzer (Le télescope spatial (L'utilisation d'un télescope sur Terre est limitée par les turbulences de l'atmosphère, qui dégradent considérablement...) Spitzer est le plus gros télescope infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la...) lancé par la NASA. Ces longueurs d'ondes ne pouvant...) de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de...) a récemment engrangé dans sa besace quelques milliers de galaxies naines encore inconnues, toutes situées dans l’amas géant Coma.


En dépit de leurs tailles minuscules, les galaxies naines jouent un rôle crucial dans l'évolution cosmique. Les astronomes pensent qu'elles furent les premières galaxies à se former, et qu’elles constituent les briques de base des plus grandes galaxies. Ce sont de loin les galaxies les plus nombreuses de notre univers, et elles représentent un indicateur important de la structure à grande échelle (La grande échelle, aussi appelée échelle aérienne ou auto échelle, est un véhicule utilisé par les sapeurs-pompiers, et...) du cosmos. Les simulations sur ordinateur de l'évolution cosmique suggèrent que les régions à haute densité (La densité est un nombre (Un nombre est un concept caractérisant une unité, une collection d'unités ou une fraction d'unité.) sans dimension, égal au rapport d'une masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur...) d'une substance homogène à la masse du même volume...) de l'univers, telles que les amas géants, doivent contenir sensiblement plus de galaxies naines que ce que les astronomes en ont observé jusqu'ici.

Une équipe conduite par Leigh Jenkins et Ann Hornschemeier, du centre Goddard de la NASA à Greenbelt, ont étudié avec le télescope Spitzer l’amas Coma, un énorme regroupement de galaxies situé à 320 millions d'années-lumière dans la constellation de la Chevelure de Bérénice. L’amas contient des centaines de galaxies déjà connues qui s’étalent sur un volume de 20 millions d'années-lumière de large.

Les scientifiques ont utilisés les données de l’instrument infrarouge IRAC de Spitzer pour étudier des galaxies au centre de l’amas. Ils ont également visé une région périphérique dans le but de comparer l'évolution des populations de galaxies en fonction des conditions environnementales. Ils ont réuni 288 différentes observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide...) de Spitzer, chacune durant de 70 à 90 secondes, pour un total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le...) d’environ six heures (L'heure est une unité de mesure  :) et demie, dans une grande mosaïque couvrant 1,3 degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) carré (Un carré est un polygone régulier à quatre côtés : c'est un quadrilatère qui est à la fois un rectangle (il a...) de la voûte céleste.

L'équipe a détecté près de 30 000 objets, parmi lesquels des galaxies de l’amas Coma, et d’autres, en très grand nombre, semblant en arrière-plan. En utilisant des données du télescope William Herschel de 4 mètres de La Palma, ils ont mesuré les distances de centaines de ces dernières galaxies pour estimer combien d’entre elles appartenaient à l’amas.

Un nombre étonnant de ces galaxies se sont révélés être des galaxies de Coma. Elles semblent comparables ou même plus petites en masse au Petit Nuage de Magellan, la seconde plus grande galaxie satellite (Satellite peut faire référence à :) de la Voie Lactée ( Anciennement, la Voie lactée ne désignait que la bande blanchâtre traversant le ciel nocturne. Il existe plusieurs...). Jenkins estime qu’environ 1 600 des 30 000 objets faibles sont des galaxies naines du Coma, soit beaucoup plus que le nombre de galaxies identifiées jusqu’alors. Comme les observations ne couvrent qu’une partie de l’amas, ces résultats impliquent une population totale de galaxies naines d’au moins 5 000 membres.

Spitzer a rendu possibles ces nouvelles découvertes car il est capable d’examiner de grandes zones du ciel très efficacement. De plus, les observations depuis l'espace dans l’infrarouge permettent de sonder l’espace plus profondément que depuis les télescopes terrestres parce que le fond du ciel est jusqu'à 10 000 fois plus sombre.

D’autres galaxies naines de l’amas Coma pourraient encore se cacher dans les données de Spitzer, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour en déterminer le nombre. Hornschemeier et d'autres astronomes réalisent actuellement des mesures spectroscopiques plus profondes avec le télescope de 6,5 mètres de l'observatoire MMT en Arizona et le télescope Keck de 10 mètres à Hawaï, pour découvrir quels objets parmi les plus faibles appartiennent à cet amas.