Les positions et les orbites reconstruites de 20 étoiles à grande vitesse, superposées au sommet d'une illustration de notre galaxie, la Voie lactée. Les chercheurs ont identifié ces étoiles à l'aide des données de la deuxième version de la mission Gaia de l'ESA. Les sept étoiles en rouge s'éloignent de la galaxie et pourraient voyager assez vite pour échapper un jour à sa gravité. Mais les 13 étoiles vues en orange représentent celles qui pourraient courir vers la voie lactée. Ils pourraient être des étoiles d'une autre galaxie.
(Image: © ESA (impression et composition de l'artiste); Marchetti et al.2018 (positions et trajectoires des étoiles); NASA / ESA / Hubble (galaxies d'arrière-plan); CC BY-SA 3.0 IGO)
Le «manège» cosmique qu'est notre galaxie de la Voie lactée en rotation n'est peut-être pas la raison pour laquelle les étoiles filent et semblent s'envoler à grande vitesse.
Une équipe d'astronomes a remarqué quelque chose d'intéressant en parcourant la deuxième publication de données récemment publiée de la mission Gaia. L'Agence spatiale européenne (ESA) a lancé le vaisseau spatial Gaia en 2013, et la nouvelle publication de données comprend des observations faites entre le 25 juillet 2014 et le 23 mai 2016, selon l'ESA.
Les données offrent les positions de près de 1,7 milliard d'étoiles, et leurs mouvements peuvent en dire beaucoup aux astronomes sur ce qu'était notre galaxie. Les étoiles voyagent à des vitesses différentes et les plus rapides sont appelées étoiles à hypervitesse. En utilisant un niveau de précision qui "équivaut parfois à ce que les observateurs liés à la Terre puissent repérer une pièce en euros posée à la surface de la lune", ont déclaré des responsables de l'ESA dans un communiqué décrivant la mission, Gaia est en mesure de recueillir des observations sur ces étoiles à hypervitesse.
Les chercheurs pensaient que le trou noir au centre de la Voie lactée était responsable de la projection de ces étoiles. Ils pensaient que les étoiles provenaient du centre de la galaxie et que cette interaction avec le trou noir avait provoqué leur voyage à grande vitesse vers une sortie de la Voie lactée.
"Sur les sept millions d'étoiles Gaia avec des mesures de vitesse 3D complètes, nous en avons trouvé vingt qui pourraient voyager assez vite pour éventuellement s'échapper de la Voie lactée", a déclaré Elena Maria Rossi, l'un des auteurs de la nouvelle étude, qui a été détaillée dans un récente déclaration de la Royal Astronomical Society au Royaume-Uni
Ou, ils pourraient être des "interlopers intergalactiques".
"Plutôt que de s'éloigner du centre galactique, la plupart des étoiles à grande vitesse que nous avons repérées semblent courir vers lui", a déclaré le co-auteur Tommaso Marchetti dans le communiqué. "Celles-ci pourraient être des étoiles d'une autre galaxie, zoomant à travers la Voie lactée."
"Les étoiles peuvent être accélérées à des vitesses élevées lorsqu'elles interagissent avec un trou noir supermassif", a ajouté Rossi. "Donc, la présence de ces étoiles pourrait être un signe de tels trous noirs dans les galaxies voisines. Mais les étoiles ont peut-être également fait partie d'un système binaire, jeté vers la Voie lactée lorsque leur étoile compagnon a explosé en supernova."
Rossi a déclaré que l'étude de ces étoiles à hypervitesse répondra aux questions sur le comportement des galaxies proches.
Pour savoir d'où ils viennent - certaines origines potentielles incluent le Grand Nuage de Magellan ou le halo de la Voie lactée - de nouvelles données seront nécessaires. Les responsables de la Royal Astronomical Society ont déclaré qu'au moins deux autres publications de données sur Gaia sont prévues dans les années 2020.
L'étude détaillant ces résultats a été publiée le 20 septembre dans la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.
