Selon cette impression d’artiste, la distorsion du disque galactique “danse gracieusement” sous le couple du halo de matière noire. Crédit : Hou Kaiyuan et Dong Zhanxun de l’École de design de l’Université Jiao Tong de Shanghai
Une équipe internationale a mis au point une méthode « cinématographique » pour mesurer le taux de précession de la déformation du disque de la Voie lactée. En utilisant un échantillon d’étoiles variables céphéides d’âges différents, cette méthode permet d’observer clairement la direction de précession et la vitesse de distorsion de la Voie lactée.
Sur la base de ces mesures, l’équipe de recherche a révélé que le halo actuel de matière noire de la Voie lactée est légèrement aplati. L’article qui en résulte, “Un halo de matière noire légèrement aplati révélé par une déformation de disque galactique précessante rétrograde”, est publié dans Astronomie naturelle.
Dans l’univers proche, près d’un tiers des galaxies à disques ne sont pas des disques parfaits mais présentent une forme déformée ressemblant à une chips de pomme de terre. Les astronomes appellent ce phénomène une déformation du disque. La Voie Lactée, en tant que galaxie à disque typique, possède également cette fonction de déformation.
Ce disque galactique incliné et rotatif, semblable à une toupie, subit inévitablement une précession en raison du couple exercé par le halo de matière noire qui l’entoure. Cependant, la mesure de cet important paramètre dynamique, à la fois en termes de direction et de vitesse, a fait l’objet de nombreux débats.
En effet, les mesures précédentes reposaient sur des méthodes cinématiques indirectes, dans lesquelles les traceurs utilisés étaient soumis à des perturbations dynamiques ou à des effets thermiques, limitant considérablement leur exactitude et leur précision.
Cette étude a utilisé 2 600 étoiles variables céphéides classiques découvertes par Gaia comme traceurs, ainsi que des données précises de distance et d’âge provenant de Gaia et de LAMOST. À l’aide de cet échantillon, les chercheurs ont appliqué la méthode du « cinéma » pour construire la structure tridimensionnelle du disque de la Voie lactée sur des populations d’âges différents.
En « observant » comment la déformation du disque évolue avec l’âge, cette étude a révélé que la déformation précesse dans une direction rétrograde à une vitesse de 2 km/s/kpc (ou 0,12 degré par million d’années).
D’autres mesures détaillées montrent que le taux de précession diminue avec la distance radiale, indiquant que le halo de matière noire actuel enveloppant la chaîne est légèrement aplati, avec une valeur d’aplatissement q comprise entre 0,84 et 0,96.
Cette mesure fournit un point d’ancrage crucial pour étudier l’évolution du halo de matière noire de la Voie lactée.
Plus d’information:
Yang Huang et al, Un halo de matière noire légèrement aplati révélé par une déformation rétrograde du disque galactique en précession, Astronomie de la nature (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02309-5
Fourni par l’Université de Pékin
Citation:La méthode du « film » révèle la forme du halo de matière noire de la Voie lactée (2024, 1er juillet) récupéré le 1er juillet 2024 à partir de
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