Dans un effort de recherche sur la façon dont le centre de la Voie lactée a formé ce que l’on appelle un « bulbe galactique », les scientifiques ont utilisé un appareil à énergie noire pour étudier une partie du ciel et prendre une photo de milliards d’étoiles.
Le site Hubblesite de la NASA décrit notre galaxie comme « en forme de deux oeufs au plat collés l’un à l’autre ». Cette représentation montre clairement le renflement central des étoiles qui se trouve au milieu d’un disque tentaculaire d’étoiles que nous voyons habituellement dans les dessins en deux dimensions. Vous pouvez vous faire une meilleure idée de l’aspect de cette image grâce à un rendu de l’ESA ci-dessous :
On pense que cette composition est commune à une myriade de galaxies spirales comme la Voie lactée, et les scientifiques ont voulu étudier comment le renflement s’est formé. Les étoiles situées dans le bulbe sont-elles nées au début de l’histoire de notre galaxie, il y a 10 à 12 milliards d’années, ou le bulbe s’est-il formé au fil du temps au cours de multiples épisodes de formation d’étoiles ?
« Beaucoup d’autres galaxies spirales ressemblent à la Voie lactée et ont des renflements similaires, donc si nous pouvons comprendre comment la Voie lactée a formé son renflement, nous aurons une bonne idée de la façon dont les autres galaxies l’ont fait aussi », a déclaré le co-chercheur principal Christian Johnson de l’Institut scientifique du télescope spatial à Baltimore, Maryland.
L’équipe a étudié une partie de notre ciel couvrant plus de 200 degrés carrés – une surface équivalant approximativement à 1 000 pleines lunes – en utilisant la caméra à énergie noire (DECam) du télescope Victor M. Blanco de 4 mètres de l’observatoire interaméricain de Cerro Tololo au Chili, un programme du NOIRLab de la NSF.
Le réseau de capteurs scientifiques de la DECam est composé de 62 capteurs CCD distincts de 2048×4096 pixels éclairés par l’arrière, totalisant 520 mégapixels. Douze autres capteurs CCD de 2048×2048 pixels (50 mégapixels) sont utilisés pour guider le télescope, surveiller la mise au point et aider à l’alignement.
Cet appareil à grand champ est capable de capturer 3 degrés carrés de ciel en une seule exposition et a permis à l’équipe de recueillir plus de 450 000 photographies individuelles. À partir de ces données, l’équipe a pu déterminer la composition chimique de millions d’étoiles. L’image ci-dessous contient des milliards d’étoiles :
Vous pouvez voir une version panoramique et zoomable de cette image ici. Elle utilise la même interface que l’image géante de 2,5 gigapixels de la constellation d’Orion prise par Matt Harbison.
Pour cette étude particulière, les scientifiques ont examiné un sous-échantillon de 70 000 étoiles de l’image ci-dessus. On croyait auparavant que les étoiles du bulbe étaient nées en deux « vagues » distinctes au début de l’histoire de la galaxie, mais grâce aux données recueillies dans le cadre de l’étude, les scientifiques pensent maintenant qu’une grande majorité s’est formée à peu près au même moment, il y a près 10 milliards d’années.
Selon la Nasa, les chercheurs étudient la possibilité de mesurer les distances stellaires afin de dresser une carte en 3D plus précise du bulbe. Ils prévoient également de chercher des corrélations entre leurs mesures de métallicité et les orbites stellaires. Cette enquête pourrait permettre de localiser des « flocons » d’étoiles ayant des orbites similaires, qui pourraient être les restes de galaxies naines perturbées ou d’identifier des signes d’accrétion comme des étoiles orbitant en sens inverse de la rotation de la galaxie.
