En mille couleurs Une galaxie tourbillonnante révélée en détails inédits

ATS

18.6.2025 - 14:36

Une spirale tourbillonnant dans d'infinies nuances de rose, de jaune et d'orange: des astronomes de l'Observatoire européen austral (ESO) ont capturé l'image d'une galaxie en milliers de couleurs afin de pouvoir mieux étudier son fonctionnement.

Cette image montre la galaxie du Sculpteur sous un nouveau jour. Cette composition en fausses couleurs montre des longueurs d'onde spécifiques de la lumière libérée par l'hydrogène, l'azote, le soufre et l'oxygène. Ces éléments existent sous forme de gaz partout dans la galaxie, mais les mécanismes à l'origine de la lueur de ce gaz peuvent varier d'un endroit à l'autre de la galaxie. La lumière rose représente le gaz excité par le rayonnement des étoiles naissantes, tandis que le cône de lumière plus blanche au centre est causé par un écoulement de gaz provenant du trou noir au cœur de la galaxie.
Cette image montre la galaxie du Sculpteur sous un nouveau jour. Cette composition en fausses couleurs montre des longueurs d'onde spécifiques de la lumière libérée par l'hydrogène, l'azote, le soufre et l'oxygène. Ces éléments existent sous forme de gaz partout dans la galaxie, mais les mécanismes à l'origine de la lueur de ce gaz peuvent varier d'un endroit à l'autre de la galaxie. La lumière rose représente le gaz excité par le rayonnement des étoiles naissantes, tandis que le cône de lumière plus blanche au centre est causé par un écoulement de gaz provenant du trou noir au cœur de la galaxie.
ESO/E. Congiu et al.

Keystone-SDA

«Les galaxies sont des systèmes incroyablement complexes que nous avons encore du mal à comprendre», rappelle dans un communiqué de l'ESO Enrico Congiu, qui a dirigé une étude publiée mercredi dans Astronomy & Astrophysics.

Bien qu'elles soient extrêmement grandes, leur évolution dépend de phénomènes se passant à des échelles beaucoup plus petites impliquant leurs éléments constitutifs: étoiles, gaz et poussières.

Ces éléments émettent différentes couleurs, mais les images conventionnelles n'en capturent qu'une poignée. La nouvelle carte de la galaxie du Sculpteur publiée par l'ESO en comprend des milliers.

This image shows the Sculptor Galaxy in a new light. This false-colour composition shows specific wavelengths of light released by hydrogen, nitrogen, sulphur and oxygen. These elements exist in gas form all over the galaxy, but the mechanisms causing this gas to glow can vary throughout the galaxy. The pink light represents gas excited by the radiation of newborn stars, while the cone of whiter light at the centre is caused by an outflow of gas from the black hole at the galaxy’s core.
This image shows the Sculptor Galaxy in a new light. This false-colour composition shows specific wavelengths of light released by hydrogen, nitrogen, sulphur and oxygen. These elements exist in gas form all over the galaxy, but the mechanisms causing this gas to glow can vary throughout the galaxy. The pink light represents gas excited by the radiation of newborn stars, while the cone of whiter light at the centre is caused by an outflow of gas from the black hole at the galaxy’s core.
ESO/E. Congiu et al.

Cette galaxie située à 11 millions d'années-lumière de nous n'a pas été choisie au hasard. Elle est «suffisamment proche» pour qu'on puisse «étudier ses éléments constitutifs avec des détails incroyables» et «suffisamment grande pour que nous puissions la voir comme un système complet», explique M. Congiu.

Une largeur d'environ 65'000 années-lumière!

Les scientifiques l'ont observée pendant plus de 50 heures à l'aide de l'instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) du Very Large Telescope (VLT) au Chili. Et ont assemblé plus de 100 expositions pour couvrir une zone de la galaxie d'une largeur d'environ 65'000 années-lumière.

Une année-lumière, c'est quoi ?

  • Une année-lumière ≈ 9 460 milliards de kilomètres
  • C’est une mesure de distance, pas de temps (malgré son nom trompeur).
  • Les distances dans l’espace sont énormes. Dire qu’une étoile est à « quelques milliards de kilomètres » n’est pas très pratique.
  • Dire qu’elle est à « 4,2 années-lumière », par exemple, rend la chose plus claire pour les astronomes.

Quelques comparaisons

  • La lumière de la Lune met environ 1,3 seconde pour nous parvenir.
  • La lumière du Soleil met environ 8 minutes pour atteindre la Terre.
  • La prochaine étoile après le Soleil (Proxima Centauri) est à 4,24 années-lumière.
  • 🔭 Utilité en astronomie
  • Quand on observe un objet situé à 1 000 années-lumière, on le voit tel qu’il était il y a 1 000 ans. Observer l’espace, c’est donc aussi regarder dans le passé.

«Nous pouvons faire un zoom avant pour étudier les régions spécifiques où les étoiles se forment», mais aussi «faire un zoom arrière pour étudier la galaxie dans son ensemble», se réjouit Kathryn Kreckel, de l'université de Heidelberg (D), co-auteure de l'étude.

500 nébuleuses planétaires !

Dans une première analyse des données, l'équipe a découvert dans la galaxie environ 500 nébuleuses planétaires, des régions de gaz et de la poussière rejetées par des étoiles mourantes semblables au Soleil.

«La découverte des nébuleuses planétaires nous permet de vérifier la distance qui nous sépare de la galaxie, une information essentielle dont dépendent les autres études de la galaxie», souligne Adam Leroy, professeur à l'université d'État de l'Ohio (États-Unis) et coauteur de l'étude.

Les futurs projets utilisant la carte exploreront la manière dont le gaz s'écoule, modifie sa composition et forme des étoiles dans toute la galaxie, précise l'ESO.