🪐 Des astronomes découvrent une longue chaîne de galaxies en rotation synchronisée

Pourquoi certaines galaxies tournent-elles comme des toupies géantes, tandis que d'autres semblent immobiles ? Cette question taraude les astronomes depuis des décennies, et une découverte récente pourrait bien apporter des éléments de réponse inattendus.

Une équipe internationale a identifié une fine chaîne de galaxies située à 140 millions d'années-lumière, au sein d'un immense filament cosmique. Cette structure, décrite dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, montre que quatorze galaxies riches en hydrogène sont alignées sur une longueur de 5,5 millions d'années-lumière. Le plus surprenant est que leur rotation semble suivre celle du filament lui-même, un phénomène rare qui interroge nos connaissances sur l'origine du mouvement des galaxies.


Les filaments cosmiques sont les plus grandes structures connues dans l'Univers, formant un réseau de galaxies et de matière noire. Ils guident la matière et l'énergie vers les galaxies voisines, influençant leur croissance. Dans ce cas précis, les chercheurs ont observé que les galaxies de part et d'autre de l'axe du filament se déplacent dans des directions opposées, indiquant une rotation globale de l'ensemble. Cette configuration offre une occasion unique d'étudier comment les grandes structures cosmiques transmettent leur mouvement aux galaxies qu'elles abritent (pour en savoir plus sur ces structures, voir ci-dessous).

Les scientifiques ont utilisé des modèles dynamiques pour estimer la vitesse de rotation du filament à environ 110 kilomètres par seconde. Sa région centrale dense s'étend sur près de 163 000 années-lumière. Cette structure jeune et peu perturbée, qualifiée de "froide dynamiquement", contient de nombreuses galaxies gazeuses, signe qu'elle est encore en formation. L'hydrogène présent sert de matériau brut pour la création d'étoiles, ce qui en fait un terrain d'observation privilégié pour comprendre l'évolution galactique.

Les implications sont nombreuses: cette étude aide à mieux cerner comment les galaxies acquièrent leur rotation à partir des structures environnantes. Elle pourrait aussi aider les futures missions comme Euclid de l'Agence spatiale européenne ou l'observatoire Vera C. Rubin au Chili, en identifiant des alignements intrinsèques qui pourraient biaiser les mesures cosmologiques. Comprendre ces mécanismes ouvre des perspectives sur la formation et l'évolution de l'Univers à grande échelle.

Les filaments cosmiques: autoroutes de la matière dans l'Univers

Les filaments cosmiques sont des structures immenses qui relient les amas de galaxies, formant une toile ramifiée à travers l'Univers. Ils sont principalement composés de matière noire, une substance invisible qui constitue la majeure partie de la masse cosmique, et de gaz chauds. Ces filaments s'étendent sur des centaines de millions d'années-lumière et servent de conduits pour la matière, guidant le gaz vers les galaxies où il peut alimenter la formation d'étoiles.

La découverte d'une rotation dans un filament indique que ces structures ne sont pas statiques mais dynamiques. Leur mouvement peut influencer la façon dont les galaxies se forment et évoluent, en transférant de l'énergie et de la matière. Cela remet en cause l'idée que les galaxies développent leur mouvement de rotation de manière isolée, indiquant plutôt une interaction continue avec leur environnement à grande échelle.

Les modèles cosmologiques actuels prédisent l'existence de ces filaments, mais observer leur rotation directe est exceptionnel. Cette observation permet de tester et d'affiner les théories sur la formation des structures cosmiques. Elle montre comment l'Univers organise la matière depuis les échelles les plus vastes jusqu'aux galaxies individuelles, reliant la cosmologie à l'astrophysique galactique.

Comprendre ces filaments est essentiel pour retracer l'histoire de l'Univers. Ils agissent comme des archives fossiles des flux de matière primordiaux, offrant des indices sur les conditions initiales après le Big Bang. En étudiant leur rotation, les scientifiques peuvent mieux saisir comment l'Univers a évolué pour donner naissance aux galaxies que nous observons aujourd'hui.