Collision galactique : le Petit Nuage de Magellan mis en pièces
Il y a environ 200 millions d’années, deux galaxies naines voisines, le Grand Nuage de Magellan et le Petit Nuage de Magellan, auraient percuté à une vitesse d’environ 100 km/s. Des chercheurs de l’université d’Arizona ont reconstitué cette collision galactique à l’aide de simulations, apportant des éclaircissements sur la structure actuelle du Petit Nuage, qui est considérablement déréglée.
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Une galaxie voisine dont les étoiles ont cessé de tourner
Depuis les premières cartes de vitesse du gaz, le Petit Nuage de Magellan représente une énigme pour les astronomes. Ses étoiles anciennes montrent des vitesses très faibles, inférieures à 10 km/s, tandis que le gaz présente un gradient de vitesse atteignant 60 à 100 km/s. De plus, son épaisseur le long de la ligne de visée dépasse 10 kiloparsecs, alors que son étendue dans le ciel ne couvre que 4 kiloparsecs. Son centre photométrique est également décalé d’environ 1 kiloparsec par rapport au centre cinématique du gaz.
Comment une collision galactique à 100 km/s détruit une galaxie
Pour expliquer ces anomalies, l’équipe de recherche a utilisé des simulations hydrodynamiques à N-corps, reproduisant l’histoire orbitale du système formé par les deux Nuages et la Voie lactée. Les simulations montrent que la collision a désorganisé les populations stellaires, éjectant les étoiles les plus éloignées du centre vers l’extérieur. Une queue de marée s’est ainsi formée le long de notre ligne de visée, tandis que les étoiles centrales conservent une légère rotation résiduelle.
La composante gazeuse a subi une pression bien supérieure à sa propre force gravitationnelle, entraînant une destruction de toute rotation gazeuse. Selon les travaux publiés dans The Astrophysical Journal, le gradient de vitesse observé ne serait pas dû à une rotation, mais à des mouvements radiaux vus en perspective.
Une remise en cause des méthodes de mesure cosmiques
Cette collision galactique pourrait avoir des conséquences au-delà du Petit Nuage. En tant qu’étalon pour étudier la formation des étoiles dans l’univers, une galaxie en déséquilibre ne peut pas remplir ce rôle de manière fiable. Les méthodes de mesure de masse actuelles pourraient surestimer ou sous-estimer la masse réelle d’un facteur de deux ou plus. Une approche alternative consisterait à mesurer l’inclinaison de la barre centrale du Grand Nuage, déformée lors du choc, permettant ainsi de déduire indirectement la masse du Petit Nuage.
Source : Université d’Arizona, The Astrophysical Journal
