LES GALAXIES ET LES QUASARS
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| Astronomie/Astrologie |
Question d’astronomie:: Lors des dernières émissions, nous avons exploré notre Galaxie ; et
maintenant, nous portons nos regards bien au-delà de notre île peuplée de milliards
d'étoiles, vers le grand vide où naviguent d'autres galaxies. Quand avons-nous vu,
pour la première fois, ces étranges et lointains Univers ?
Albert PILOT : Trois galaxies sont visibles à l'oeil nu : Andromède, notre soeur spirale,
dans l'hémisphère Nord, et les deux Nuages de Magellan, des irrégulières satellites
de la Voie Lactée, dans l'hémisphère Sud. Mais personne ne se doutait qu'il
s'agissait de galaxies plus ou moins semblables à celle dans laquelle nous vivons.
Jusqu'en 1923, la majorité des astronomes pensait qu'il s'agissait de nébuleuses
situées dans notre propre Galaxie. Ce fut l'astronome américain Hubble qui braqua
pour la première fois le télescope du Mont Wilson sur ces nébulosités, et pendant
que les astronomes se disputaient à un congrès, en Janvier 1925, une communication
de Hubble mit fin à la discussion en annonçant qu'Andromède, composée de
milliards d'étoiles, se trouvait très éloignée de notre Galaxie. Les intuitions d'Emmanuel
Kant, un philosophe allemand du XVIIIeme siècle, venaient d'être vérifiées.
Et ce fut également l'équipe d'Edwin Hubble qui découvrit qu 'ily avait des millions
de galaxies de toutes formes ?
Oui, car elle eut la chance de disposer non seulement de l'observatoire du Mont
Wilson, mais aussi, en 1949, du fameux télescope du Mont Palomar, dont la qualité
et l'ouverture (5m08) étaient sans rivales. Et avec ce dernier télescope, cet Univers
jusqu'alors inconnu s'avéra peuplé de milliards de galaxies. Aussi loin qu'on pouvait
voir, il y avait toujours des galaxies.
Mais en même temps, d'autres progrès avaient été réalisés, notamment avec la
mise au point de la spectroscopie et l'interprétation de l'effet Doppler-Fizeau. Et
Hubble put ainsi calculer que plus les galaxies étaient lointaines, plus elles semblaient
s'éloigner vite de nous. Une galaxie située à 10 millions d'A.L. s'enfuit deux fois
plus vite qu'une galaxie située à 5 millions d'A.L. Cette vitesse de récession amena
des astronomes comme l'abbé Lemaître à penser qu'à un certain moment, toutes
les galaxies étaient rassemblées en un point qui avait explosé, voici 16 milliards
d'années, donnant naissance à notre Univers actuel.
Je rappelle à nos auditeurs que c'est l'effet Doppler-Fizeau qui est à la base de
cette théorie. Cet effet de la lumière est comparable aux ondes émises par le sifflet
d'un train, qui vous semble plus aigu quand le train vient vers nous, et plus grave
quand il s'éloigne...
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Ce qui se traduit, pour la lumière, qui est également une onde, par un décalage
vers le bleu pour les sources qui s'approchent, et par un décalage vers le rouge pour
celles qui s'éloignent et qu'on appelle plus couramment le redshift, car presque toutes
les sources galactiques sont décalées vers le rouge.
Mais il faut avouer que, dès que nous sortons de notre Galaxie, beaucoup d'hypothèses
formulées par les astronomes sont fragiles, et ont d'ailleurs souvent évolué.
Les étalonnages de distances de Hubble ont été révisées bien des fois, ce qui changeait
aussitôt toutes les distances où l'on situait les galaxies.
Dans les mesures que nous indiquerons, il faut donc plutôt voir une proportion
qu'une situation exacte.
De plus, le redshift peut très bien avoir une cause différente de celle d'une vitesse
de fuite : par exemple, l'altération de la lumière quand elle traverse des immensités
telles que plusieurs millions, voire même, plusieurs milliards d'A.L. ! En chaque point
du parcours, la rencontre des photons provenant d'une multitude d'autres sources
peut atteindre l'intégrité de la particule ou de l'onde de l'énergie reçue.
Enfin, certains astronomes considèrent aujourd'hui que l'explosion du Big bang
ne s'est pas produite en un point, mais dans l'ensemble d'un Univers illimité. Mais
alors, on comprend mal comment un événement unique aurait pu se produire simultanément
partout, en des lieux infiniment éloignés les uns des autres ! La relativité
générale, qui explique bien des faits surprenants, ne peut pas nous éclairer sur ce point.
Nous savons que vous contestez le Big bang, mais vous admettez que l'on ne
peut pas mettre en doute les renseignements apportés par la spectroscopie, notamment
le redshift ?
Non, bien sûr, car le décalage n'est pas un brouillage, et des vérifications ont
été faites avec notre propre Galaxie.
On peut donc dire avec certitude qu'une galaxie lointaine est chaude ou froide,
qu'elle a peu ou beaucoup de poussière, qu'elle est composée de vieilles étoiles, sans
gaz, ou au contraire très active, avec de nombreuses nébuleuses et des étoiles jeunes.
On retrouve d'ailleurs dans les autres galaxies les étoiles typiques de la nôtre : mêmes
genres, mêmes tailles, mêmes températures, mêmes étoiles puisantes, mêmes binaires
éruptives. Et c'est là que nous pouvons observer les explosions de supernovae
au télescope, puisqu'il n'y en a pas eu autour de nous depuis 380 ans.
Et pourtant, les galaxies ne se ressemblent pas et sont même souvent très différentes
les unes des autres !
Tout dépend de l'importance et de la vitesse de rotation du nuage qui les a formées,
et ensuite, de l'âge. Rien qu'à leur aspect, on peut souvent déduire si elles sont
jeunes ou vieilles, bien que ces déductions ne fassent pas l'unanimité.
Mais pour simplifier, on les a classées par catégories :
1° les irrégulières, comme les Nuages de Magellan (2,5% de l'ensemble observé)
2° les spirales et les spirales barrées, comme notre propre Galaxie ou comme
Andromède (c'est la majorité : 61%)
3° les elliptiques ou lenticulaires, sortes de sphères plus ou moins aplaties (34,5%
de l'ensemble observé)
4° les inclassables et les anormales (2%)
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Ces pourcentages n'incluent pas les quasars, dont on peut penser depuis peu
qu'ils représentent un stade d'évolution final des galaxies. C'est un faible pourcentage,
et ce serait donc logique d'en voir si peu.
Ainsi, les étoiles peuvent se rassembler en des formes très diverses, et même complètement
irrégulières ?
Les galaxies irrégulières, qui sont peu nombreuses, semblent être des galaxies
très jeunes, pas encore suffisamment organisées pour présenter une structure qui se
répéterait. D'ailleurs, en les observant, on s'aperçoit qu'elles fourmillent d'étoiles
jeunes, de géantes bleues, de nébuleuses et qu'elles sont très actives, mais elles sont
trop jeunes pour que se soit constitué un noyau. Il y en a peu pour la même raison
qu'il y a peu de bébés et beaucoup d'adultes dans une population.
Cependant, on s'est aperçu que le Grand Nuage de Magellan, par exemple, tourne
sur lui-même, qu'il a l'ébauche d'une barre, et qu'il a même un plan équatorial aplati
à environ 65° par rapport au plan de vision. De plus, l'ensemble a un peu la forme
d'un grand S. Cela veut donc dire que cette petite galaxie irrégulière tente de devenir
une spirale. Elle n'y est pas arrivée, parce qu'elle est trop jeune, ou trop petite, ou
parce qu'elle est trop proche de notre géante Voie Lactée.
Toutes les galaxies irrégulières sont plus petites que les spirales.
Vous nous disiez que les galaxies spirales semblent être le summum de l'organisation
des étoiles...
Effectivement, car les spirales sont des galaxies géantes, très belles, avec une
organisation qu'on retrouve dans de nombreux sujets, mais présentant des variantes.
La nôtre, que nous avons déjà étudiée, peut servir de modèle. Notre voisine,
Andromède, malgré ses ressemblances avec la Voie Lactée, est beaucoup plus grande :
150.000 A.L. de diamètre au lieu de 100.000, et probablement 300 milliards de masses
solaires au lieu de 200 milliards.
Nous observons aussi des galaxies spirales dont les chemins de poussière sont
beaucoup plus massifs, touffus, et parfois disloqués par des phénomènes mal connus.
Certaines spirales ont aussi un noyau beaucoup plus massif, et il est possible
que ce soit dû à la formation d'un quasar à l'emplacement de leur noyau. On en
arrive alors aux galaxies à noyau actif, aux galaxies de Seyfert, qui préfigurent les
quasars, et dont les variations d'éclat peuvent évoluer en quelques jours, ce qui indique
que la bouillie d'étoiles du noyau a quelques jours-lumière seulement de rayon.
Les spirales les plus jeunes, au contraire, ont un petit noyau bien net, des bras
élancés bien détachés, et leur aspect n'est pas flou comme pour les vieilles, qui ont
transformé tout leur gaz en étoiles, et ne présentent ni nébuleuses, ni noeuds de poussière.
Comme les étoiles, les galaxies naissent, vivent, vieillissent et meurent, mais
dans un temps beaucoup plus long.
Et les spirales barrées sont-elles semblables, mise à part la barre, dont on ignore
d'ailleurs l'origine ?
La formation de la barre est effectivement étrange. Elle serait conditionnée par
l'importance du halo. Et il est difficile de comprendre pourquoi elle tourne toujours
d'un seul bloc, comme si elle était solide et non fluide, alors qu'elle est composée
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de milliards d'étoiles.
On a pu expliquer la formation et le maintien de la barre en partie par les ondes
de densité, mais il y a encore bien des mystères à élucider. Ces barres sont plus ou
moins massives, plus ou moins longues, et à leur extrémité, tout à coup, sans qu'on
sache pourquoi, les étoiles s'en détachent et se mettent à obéir aux lois de Kepler,
du moins en partie, car elles sont prises alors dans les ondes de densité qui maintiennent
les bras spiraux.
Mais on n'a pas non plus expliqué pourquoi la concentration d'étoiles découverte
récemment par la radioastronomie, au centre de notre Galaxie, tourne d'un
seul bloc, comme un corps solide ! Les coeurs des galaxies gardent encore beaucoup
de mystères, inexplicables par les lois physiques, du moins pour l'instant.
Plus de la moitié des galaxies(61 %) sont donc des spirales ou des spirales barrées,
et il n 'y a, dans cette catégorie, ni petites, ni géantes ?
Il vaut mieux dire qu'elles sont toutes moyennes ou géantes, mais qu'il n'y a
pas de supergéantes chez les spirales. Et il n'y a pas de naines non plus. Donc, forcément,
à part les quelques rares irrégulières, les naines et les supergéantes sont des
galaxies elliptiques ou lenticulaires, ce qui n'exclut pas des tailles moyennes également.
Elles sont assez nombreuses puisqu'elles représentent 34,5% de l'ensemble,
mais ces chiffres sont approximatifs.
Car de nombreuses galaxies elliptiques sont petites, et même très petites. On
en a découvert beaucoup autour de nous seulement, car elles sont invisibles un peu
plus loin. On distingue en outre difficilement les sphéroïdales des aplaties, sous certains
angles, car une meule de gruyère, par exemple, vue par sa face plate, ressemble
à une sphère. Ce sont les statistiques qui permettent alors de distinguer les deux formes,
et c'est la rotation plus ou moins rapide de la galaxie qui provoque son aplatissement,
et peut-être même sa transformation en spirale. Son âge intervient également,
Toutes les petites galaxies sont donc elliptiques ou irrégulières. Et les supergéantes
?
Elles sont toujours elliptiques. Nous connaissons la plus massive, la plus brillante
de l'amas de la Vierge, à 40 millions d'A.L. de nous. Sa masse visible est de
3.000 milliards de masses solaires (contre 200 milliards pour la nôtre) et elle est entourée
de milliers d'amas globulaires comptant chacun des centaines de milliers d'étoiles.
Cette masse considérable commande tout l'amas de galaxies de la Vierge, et
probablement, l'amas d'amas découvert par Gérard de Vaucouleurs, et qu'on appelle
le Superamas Local, puisque c'est celui dans lequel nous nous trouvons.
C'est cette galaxie de la Vierge, M87, dont vous nous avez dit récemment qu 'elle
contenait probablement un énorme trou noir ?
Oui, c'est bien cela : le centre de cette galaxie contient une concentration de
10 milliards de masses solaires dans un espace relativement restreint, et le calcul permettra
peut-être d'en conclure qu'il s'agit bien d'un trou noir, et de toute façon,sûrement
d'un quasar. Il expulse par le pôle visible un jet rectiligne de lumière polarisée,
préfigurant déjà les radio-sources étendues qui émanent de certaines quasars.
Est-ce qu 'une galaxie peut passer de la forme elliptique à la forme spirale ?
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Des changements de formes peuvent intervenir à la suite de rencontres entre
galaxies, ce qui n'est pas rare, car les galaxies sont relativement proches les unes des
autres. Pour prendre l'exemple d'Andromède et de la Voie Lactée, si nous les réduisons
à des assiettes de 30 cm, elles seraient à seulement 7 mètres l'une de l'autre.
Et elles sont nettement attirées l'une vers l'autre. Mais bien des galaxies sont beaucoup
plus rapprochées.
Des simulations par ordinateur ont donné de belles spirales après la rencontre
de deux galaxies elliptiques. Le passage proche d'un objet à forte gravité peut suffire
à déformer la structure sage d'une elliptique.
Mais jusqu'à maintenant, peu d'astronomes admettent les évolutions des galaxies
d'un genre à l'autre. Car il ne faut pas oublier que les théories actuellement admises
ne donnent que 16 milliards d'années à l'Univers ! Dans un temps aussi court, certaines
évolutions sont impossibles.
Mais lorsque nous parlerons de l'hypothèse d'un Univers infini et éternel, alors,
il sera possible d'envisager que des irrégulières se forment d'une façon aléatoire, attirent
de la matière et s'organisent en devenant des elliptiques ou des spirales, selon
leur vitesse de rotation initiale. Les elliptiques pourraient également, dans certains
cas, s'aplatir et devenir des spirales, bien que cela semble plus difficile à admettre.
Il est exclus, par contre, que des spirales deviennent des eliptiques !
Ces processus sont extrêmement lents, et demandent probablement des centaines
de milliards d'années, et c'est pourquoi l'hypothèse du Big bang ne peut pas
côtoyer celle de l'évolution d'un type de galaxie à l'autre.
Dans une galaxie normale, on ne voit aucun changement perceptible pendant
une vie d'homme. Seules les galaxies à noyau actif, comme les Seyfert, ont des fluctuations
brèves, de l'ordre de la journée, quelquefois, car la concentration d'étoiles
dans leur centre peut avoir un rayon de un jour-lumière, ce qui représente 26 milliards
de km.
La bouillie d'étoiles du noyau de notre Galaxie est encore plus petite, puisqu'on
a vu qu'elle avait 1,5 milliard de km seulement, mais ses fluctuations doivent être
si faibles en comparaison des noyaux actifs, qu'elles ne sont probablement pas visibles
des galaxies voisines. Car notre Galaxie, bien qu'adulte, est encore trop jeune
pour avoir le coeur mangé par un cancer gravitationnel.
Nous ne pouvons plus parler de galaxies sans être amenés à nous poser des questions
sur les noyaux actifs nichés au sein des galaxies, et de leur développement, les
quasars. Quelle est la nature des quasars ?
Je crois ne pas trop m'avancer en disant que dans toute galaxie géante, il y a
un quasar qui sommeille !
C'est en 1963 que l'astronome hollandais Maarten Schmidt, voulant étudier par
radio une petite étoile, s'aperçut qu'elle avait un redshift tellement puissant qu'elle
se situait à des distances de l'ordre du milliard d'A.L. ! Pourquoi avait-il choisi cette
étoile parmi des millions d'autres ? C'est la beauté du hasard, ou de l'intuition. Toujours
est-il qu'on se mit à chercher d'autres astres semblables, et à en trouver, toujours
à des distances apparentes considérables. Il ne pouvait s'agir d'étoiles, malgré
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l'apparence stellaire, ponctuelle, car vu l'éloignement, la quantité d'énergie était des
milliards de fois celle d'une étoile.
La distance des quasars fait encore l'objet de vives controverses, et la découverte
de ces astres a complètement bouleversé les théories sur la naissance de l'Univers.
On a pensé, récemment, que leur situation à des milliards d'A.L. reflétait
l'Univers tel qu'il était à ses débuts, puisqu'il était censé n'avoir que 16 milliards
d'années d'existence, et que les quasars étaient le premier état des galaxies.
Je crois que vous ne partagez pas ce point de vue ?
Non, et je ne suis pas le seul, car quelques astronomes, et non des moindres,
situent désormais les quasars parmi les galaxies, même si leur grande puissance permet
d'en voir davantage au loin, à une distance où les galaxies normales ne sont plus
visibles. Le redshift qui montrait que les quasars sont très lointains, subit peut-être
une altération due à l'émission de rayons par un astre exceptionnellement massif et
dense. En situant certains quasars un peu plus près de nous, on modifie la distribution
de la densité de l'Univers lointain.
Si l'Univers était vraiment en expansion en raison d'un Big bang, il devrait y
avoir au loin (donc à ses débuts) beaucoup plus de galaxies et pas de quasars.
Car les quasars sont la fin de l'évolution des galaxies. La matière devrait en outre
être beaucoup plus serrée juste après le Big bang. Si, comme le suggèrent les travaux
de Fliche et Souriau, la constante cosmologique a une certaine valeur positive, le
nombre total des quasars peut être rendu constant. Dans ce cas, il n'y aurait pas
d'évolution numérique notable des objets.
Les quasars pourraient donc être l'événement qui renouvelle une galaxie, un peut
comme une étoile supernova, quand elle explose, disperse sa matière pour créer
d'autres étoiles ?
C'est probable, car nous avons aussi observé, en radioastronomie, ces extraordinaires
radio-sources étendues. Certaines sont les objets les plus grands de l'Univers,
en atteignant jusqu'à 17 millions d'A.L. de longueur ! Un quasar est au centre
et expulse par ses pôles de gigantesques jets de plasma au bout desquels s'enroulent
des lobes radio de plusieurs millions d'A.L. de diamètre. Ces deux grands lobes, composés
probablement de quarks, de protons et d'électrons, sont parfois éloignés de
10 millions d'A.L. l'un de l'autre et pourraient être à la base de la création de deux
nouvelles galaxies.
Mais il y a aussi des radio-sources plus modestes ?
Différentes tailles ont été observées, et ces phénomènes sont encore mal connus,
la radioastronomie en étant presque à ses débuts, mais ce sont des découvertes
très importantes. Car si l'on admet le renouvellement de la matière, en refusant notamment
que les trous noirs soient définitifs, cela veut dire que l'Univers peut se perpétuer
éternellement. Je pense que s'il est éternel dans le futur, il doit l'être dans le
passé, car ce qui est éternel dans un sens ne peut pas avoir un commencement. L'Univers
pourrait alors être infini.
Si on ne voit plus rien au-delà de 16 milliards d'A.L., cela veut probablement
dire que le faux vide de l'espace est peuplé de trop de matière, et qu'à une certaine
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distance, l'accumulation devient un écran. Peut-être aussi que nos instruments actuels
sont encore insuffisants.
Nous reparlerons de ce problème en explorant l'Univers dans son ensemble. Mais
en attendant, si nous avions des yeux suffisants pour contempler les galaxies dans
l'espace, comment les verrions-nous ?
D'abord, nous constaterions que leurs axes de rotation pointent dans n'importe
quel sens. Mais pour les spirales aplaties, nous verrions un léger ou fort gauchissement
des bords du disque qui s'alignerait toujours dans le même sens, contrairement
aux axes de rotation. Les bords des galaxies spirales subissent une espèce de polarisation.
Il y a donc comme une stratification de l'Univers, trahie par l'aplatissement
des spirales. Le gauchissement de notre propre galaxie a été démontré. Et la direction
moyenne ne diffère pas significativement de celle du Superamas Local. Cette
découverte a été faite récemment par les astronomes mathématiciens Fliche et Souriau,
de l'Université de Provence, à Marseille.
// existe donc une stratification des galaxies, un certain parallélisme dont la direction
se retrouve dans le Superamas Local. Mais auparavant, nous devons parler des
simples amas...
Les galaxies ne sont pas isolées, elles se retrouvent toujours groupées au sein
d'amas, qui peuvent compter entre des dizaines et des milliers de galaxies. Mais avant
de parler d'amas, nous constatons qu'il s'est formé un sous-groupe local. Il est composé
de deux spirales géantes, la nôtre et celle d'Andromède ; puis, nous comptons
deux spirales moyennes, une elliptique à noyau, les deux Nuages de Magellan, une
demi-douzaine de galaxies elliptiques naines, plus quelques objets ressemblant à des
amas globulaires isolés. C'est ce qui constitue le Groupe Local, qui est commandé
par Andromède et notre Voie Lactée, les géantes spirales liées gravitationnellement,
et qui d'ailleurs se rapprochent.
Mais les galaxies naines sont très peu visibles, et l'on estime qu'il pourrait y en
avoir une centaine dans le groupe, en extrapolant les chiffres trouvés à proximité.
L'astronome Gérard de Vaucouleurs a recensé autour de nous quelque cinquante
autres groupes de galaxies comptant chacun quelques dizaines de membres. Les
galaxies de chaque groupe sont liées entre elles par la gravitation, et chaque groupe
est lié aux autres groupes à l'intérieur de ce qu'on appelle un amas de galaxies.
L'ensemble de la masse lumineuse du Groupe Local représente environ
650 milliards de masses solaires, dont 70% sont concentrés entre Andromède et notre
Voie Lactée. La masse dynamique est plusieurs fois plus grande, à cause de la masse
non lumineuse, que l'on appelle la masse manquante.
Ces amas de galaxies sont donc des entités. Mais se ressemblent-ils, par leur forme
et leur composition ?
Il y a des amas réguliers et des irréguliers. Mais la définition même d'un amas
de galaxies est encore débattue.
Parmi les irréguliers, certains sont peu peuplés, et comprennent des galaxies de
tous les types. D'autres, comme l'amas proche de la Vierge, sont importants, et comprennent
un grand pourcentage de galaxies elliptiques. Les amas peuvent compter
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entre plusieurs centaines et plusieurs dizaines de milliers de galaxies !
Les amas réguliers sont à symétrie sphérique et présentent une forte concentration
centrale, le centre lui-même étant souvent occupé par une galaxie elliptique, supergéante.
Ce sont des amas évolués, avec un centre de gravité très puissant ; les vitesses
de dispersion des galaxies y sont par conséquent grandes, de l'ordre de
1.000 km/seconde, soit 3,6 millions de km/heure ! D'autre part, toutes les galaxies
brillantes y sont de type elliptique, dépourvues de gaz, celui-ci ayant été balayé par
les interactions gravitationnelles. Les diamètres des amas réguliers varient entre
3 millions et plus de 30 millions d'A.L. Leur masse peut atteindre l'équivalent de
10.000 galaxies géantes comme la Voie Lactée.
Au contraire, les amas irréguliers ne présentent pas de symétrie, ni de concentration
unique. Ils sont dynamiquement peu évolués. On y trouve tous les types de
galaxies, et ce sont généralement des amas pauvres.
Et entre les galaxies, à l'intérieur des amas, est-ce le vide ?
Une propriété commune aux amas est qu'ils contiennent un gaz intra-amas très
chaud, émettant un rayonnement X. Sa température est de 10 millions à 100 millions
de degrés. Une autre propriété est qu'ils soulèvent le problème de la masse manquante,
dont nous parlions tout à l'heure.
La masse d'une galaxie est multipliée au moins par 2 par son halo invisible.
La masse d'un amas de galaxies est également multipliée par 2 par ses gaz intraamas
invisibles.
La masse de l'Univers est probablement multiplié par 10 par la matière invisible.
Et si l'on admet que les neutrinos ont une masse non nulle, on peut encore multiplier
par 10. Ce sont des chiffres évidemment très approximatifs, car on ne connaît
pas parfaitement les superamas.
Car les amas de galaxies sont eux-mêmes groupés en superamas ?
C'est le grand astronome franco-américain Gérard de Vaucouleurs qui a le plus
contribué à montrer que le Groupe Local, ainsi que des dizaines de groupes de galaxies
proches, fait partie d'un système beaucoup plus vaste, d'environ 50 millions d'A.L.
de rayon, à peu près centré sur l'amas proche de la Vierge. Ce superamas, dont il
a déterminé la forme, se présente comme une immense galette aplatie et probablement
en rotation.
J'en avais déduit que son aplatissement avait demandé des milliers de millards
d'années, et non les 16 milliards d'années avancées comme âge de l'Univers.
Gérard de Vaucouleurs indiquait récemment que la rotation du superamas était
une sorte de culbute comme celle d'une raquette lancée en l'air, l'amas massif de
la Vierge n'étant pas exactement au centre.
Il faut ajouter que la forme des autres superamas est plus habituellement celle
de filaments, en forme de haricots verts, et que leur système de rotation n'est pas
connu.
Sur quelles bases nos astronomes ont-ils pu mesurer ces lointains Univers ?
En se servant de la Constante de Hubble, loi empirique, qui établit que la vitesse
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f
d'éloignement des galaxies proches (mesurée par l'effet Doppler-Fizeau) est proportionnelle
à leur distance. Cette constante a été souvent révisée par Gérard de Vaucouleurs,
et ses résultats récents sont considérés comme cohérents à 10% près. Cet
astronome trouve une valeur de H = 95, ce qui veut dire une fuite de 95 km/seconde
par Mégaparsec. (Un Mpc = 3.260.000 A.L). Ces estimations ne peuvent être mises
en doute, l'astronome ayant multiplié les indicateurs de distance : cinq primaires et
six secondaires donnant des résultats remarquablement convergents (entre 93 et
98 km/seconde par Mégaparsec).
Ces calculs sont très complexes car il a fallu tenir compte des mouvements propres
de galaxies à l'intérieur des superamas. En outre, cette expansion a dû se ralentir
depuis son origine, et ce ralentissement modifie considérablement l'âge qu'on peut
prêter à l'Univers.
Notons enfin que notre Groupe Local de galaxies est attiré vers l'amas de la
Vierge situé près du centre du Superamas Local.
Les écarts relativement au mouvement général d'expansion, constatés même à
très grande distance du Superamas Local, obligent à s'interroger sur la présence de
matière invisible, dont la masse serait responsable de ces écarts.
Et avec les superamas, nous sommes probablement arrivés à la plus grande entité
observable dans l'Univers ?
Non, pas encore, car les spéculations les plus récentes fondées sur l'organisation
apparente des superamas en lignes ou en crêpes, énoncées par le Soviétique Zeldovitch,
sont compatibles avec l'analyse des données faite par les Français Fliche
et Souriau, montrant une zone vide de 400 millions d'A.L. d'épaisseur. Les voiles
des galaxies sont d'ailleurs alignés, ainsi que les strates des superamas, sur cette sorte
d'équateur. Les quasars situés au-delà de cette zone vide sont peut-être de l'antimatière^).
Il se pourrait donc que nous commencions tout juste à subodorer l'existence
d'une entité groupant les superamas, et il est probable qu'en montant ainsi vers l'infiniment
grand, nous découvrirons des entités de plus en plus vastes.
Ce qui nous amènera à parler, dans notre prochaine et dernière émision, de
l'infini. L'Univers est-il infini ? ce sera là notre dernière question.
