La voie lactée

La voie lactee

La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est la galaxiedans laquelle se situe le Système solaire (et donc la Terre). Elle est partiellement visible dans de bonnes conditions d’observation (absence de pollution lumineuse), notamment sous les tropiques, sous la forme d’une bande plus claire dans leciel nocturne. Comme nous sommes en son sein, et plus précisément à sa périphérie, il est difficile de connaître sa forme exacte, mais l’on sait qu’elle est assez semblable à celle de la galaxie d'Andromède. Il s’agit donc d’une galaxie spirale, mais il est difficile d’établir s’il s’agit d’une galaxie spirale ordinaire ou d’une galaxie spirale barrée, son noyau présentant une barre de faible extension découverte en 1991. Le type de spirale (a, b ou c selon le degré d’ouverture des bras) est lui aussi difficile à déterminer du fait que nous n’avons pas de vue externe de notre galaxie. Divers arguments favorisent des bras plutôt fermés (b) ou plutôt ouverts (c), aussi son type est-il considéré comme étant S(B)bc.

En tout état de cause, sa forme générale est un disque de plus de 100 000 années-lumière (30 kpc) de diamètre comportant unbulbe central, lui-même entouré d’un halo sphérique de faible densité de 100 000 al (30 kpc) de diamètre. Elle contient, selon les derniers relevés du télescope spatial Kepler, entre 200 et 400 milliards d’étoiles selon le consensus généralement accepté7(234 milliards selon une récente estimation), dont le Soleil, pour une masse totale évaluée comprise entre quelques centaines et quelques milliers de milliards de masses solaires selon les estimation.

Voie lactee2Vue d'artiste de la Voie lactée, obtenue à partir des mesures de mouvements d’étoiles 

 

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La place du soleil dans la galaxie

Les premiers travaux quantitatifs relatifs à la structure détaillée de notre Galaxie remontent à 1918 avec Harlow Shapley. En étudiant la répartition sur la sphère céleste des amas globulaires il parvint à l’image selon laquelle notre Galaxie était une structure symétrique de part et d’autre de son disque visible, et que son centre était situé dans la direction de la constellation du Sagittaire aux coordonnées approximatives de 17h 30m et -30°. Ainsi était-il établi que le Soleil ne pouvait être situé au centre de la Voie Lactée. Shapley est de ce fait considéré comme l’auteur d’une seconde révolution copernicienne. Dans son analyse, Shapley put estimer l’ordre de grandeur aujourd’hui admis pour l’extension de la Voie lactée : plusieurs dizaines de milliers de parsecs. Une dizaine d’années plus tard, Bertil Lindblad24 puis Jan Oort, montrèrent indépendamment que les étoiles de la Voie lactée tournaient autour du centre, mais selon une rotation différentielle (c’est-à-dire que leur période orbitale dépendait de leur distance au centre), et qu’un amas globulaire et certaines étoiles ne tournaient pas à la même vitesse que le disque lui-même, suggérant fortement une structure en spirale.

220px coupe de la voie lacteeCoupe de la Voie lactée avec la position du Soleil.

 

 

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Structure et composition

Les observations du télescope spatial Spitzer datant de 2005 ont permis de réunir des preuves suggérant que la Voie lactée est une galaxie spirale barrée. Elle consiste en un noyau en forme de barre entouré par un disque de gaz, de poussières, et d’étoiles. Le disque galactique présente certaines structures de bras formant approximativement une spirale logarithmique. La distribution de masse à l’intérieur de la Galaxie ressemble fortement à celle d’une galaxie de type SBc, dans la classification de Hubble. Ce genre de galaxie présente en effet des bras vaguement morcelés. Ce fut seulement dans les années 1980 que les astronomes ont commencé à suspecter la Voie lactée d’être une galaxie spirale barrée plutôt qu’une spirale ordinaire, ce que le télescope spatial Spitzer a confirmé en 2005, montrant que la barre centrale de la Galaxie était plus grande que prévu. Cela plaide en faveur d’un classement du type SBbc. En 1970, Gérard de Vaucouleurs avait prédit que la Voie lactée était de type SAB(rs)bc, le « rs » indiquant la présence d’un anneau discontinu autour de la région centrale.
La masse de la Voie lactée est estimée à 5,8×1011 M☉, étant composée de 200 à 400 milliards d’étoiles37. Selon une étude d'astronomes du Caltech, chaque étoile de la Voie lactée peut abriter une planète, la galaxie étant composée d'au moins 100 milliards de planètes dont 17 milliards de taille terrestre (de type exoplanètes)39. Sa magnitude visuelle intégrée absolue a été estimée à -20,9. On pense que la plupart de la masse de la Galaxie (83 %) provient de la matière noire environnante, formant un halo galactique relativement homogène.

Image voie lactee infra rougeimage en fausse couleur du proche infrarouge du centre galactique.

 

Date de dernière mise à jour : 14/07/2015

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