Jusqu’où donc la Voie lactée s’étend-elle ? La réponse est longtemps restée difficile à donner. Mais des chercheurs semblent aujourd’hui enfin en mesure de définir les limites extérieures de notre Galaxie. Ils ont observé l’étoile de notre Voie lactée la plus éloignée de notre Terre.
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La Voie lactée, c'est notre Galaxie. Une galaxie spirale assez banale dont on a coutume de dire qu'elle mesure environ 100 000 années-lumière de diamètre. Mais c'est la limiter à son simple disque galactique. Car si l'on y intègre le halo qui l'entoure, il faut plutôt évoquer un diamètre bien plus important. Selon les modélisations les plus récentes, de l'ordre même de 2 millions d'années-lumière ou d'environ 300 kiloparsecs.
Le saviez-vous ?
Les astronomes aiment mesurer les distances galactiques en kiloparsecs. Un kiloparsec équivaut à 3 260 années-lumière.
C'est justement aux confins de ce halo que des astronomesastronomes de l'université de Californie à Santa Cruz (États-Unis) rapportent, à l'occasion de la réunion de l'American Astronomical Society 2023, avoir observé quelque 200 étoiles variables de type RR Lyrae. Un type d'étoiles dont les chercheurs savent bien déterminer la distance à laquelle elles se trouvent. Celles-ci se situent entre 10 et 320 kiloparsecs. Parmi elles, donc, l'étoile de notre Voie lactéeVoie lactée la plus éloignée de notre Terre. Elle se situe à plus d'un million d'années-lumière de nous. C'est presque la moitié de la distance qui nous sépare de notre voisine, la galaxie d'Andromèdegalaxie d'Andromède.
La découverte a été faite à partir des données recueillies dans le cadre de l'étude par le Next Generation VirgoVirgo ClusterCluster Survey (NGVS) de l'amas de la Vierge, un amas de galaxies situé bien au-delà de notre Voie lactée. Et c'est l'excellente qualité de ces données qui a permis aux astronomes de caractériser de manière fiable et précise, les distances qui nous séparent de ces étoiles de premier plan capturées par NGVS. Les fameuses 200 RR Lyrae.
Fixer des limites à la Voie lactée
Rappelons que l'intérêt des étoiles RR Lyrae est qu'elles présentent des propriétés physiques très particulières. Elles se dilatent et se contractent de manière régulière et répétée. Une fois une telle étoile identifiée grâce à ses pulsations et puisque la luminositéluminosité moyenne réelle de ces étoiles est toujours la même, les astronomes utilisent sa luminosité observée pour calculer à quelle distance elle se trouve.
Comme les choses ne sont jamais vraiment simples dans notre UniversUnivers, les chercheurs doivent tout de même veiller à ne pas se laisser tromper par des quasarsquasars -- des objets plus éloignés encore -- qui voudraient se faire passer pour des RR Lyrae. Mais cette fois, les astronomes en sont convaincus. Ce dernier échantillon de plus de 200 RR Lyrae est robuste.
Les observations réalisées par les chercheurs de l'université de Californie à Santa Cruz viennent ainsi confirmer les estimations théoriques de la taille du halo de notre Voie lactée. « Un résultat important », commente Yuting Fend, auteur principal de l'étude, dans un communiqué. Car si les étoiles restent clairsemées dans ce halo, il n'en contient pas moins la majeure partie de la massemasse de notre Galaxie -- sous forme notamment de matière noirematière noire. « Cette étude redéfinit ce qui constitue les limites extérieures de notre Voie lactée », ajoute Raja GuhaThakurta, professeur d'astronomie et d'astrophysiqueastrophysique à l'UC Santa Cruz. « Notre Galaxie et celle d'Andromède sont finalement toutes deux si grandes qu'il n'y a pratiquement pas d'espace entre les deux. »
