Euclide révèle des milliards d’étoiles isolées

Quelques mois seulement après le lancement du télescope spatial Euclid en juillet 2023, l’ESA publiait les premières images. Y compris l’un des amas de galaxies de Persée, situé à environ 240 millions d’années-lumière de nous – l’une des plus grandes structures de l’univers. Comme les chercheurs l’ont montré à l’aide de ces images, il existe plus d’un billion et demi d’étoiles flottantes parmi les milliers de galaxies de l’amas de Persée. Dans le magazine spécialisé « Astronomy & Astrophysics », l’équipe raconte d’où elle vient.

Pour leurs analyses, Matthias Kluge de l’Institut Max Planck de physique extraterrestre et l’équipe ont enregistré la lumière relativement faible provenant d’étoiles isolées entre les galaxies avec le télescope Euclide. Selon Kluge, cette lumière est plus de 100 000 fois plus faible que le ciel nocturne le plus sombre pouvant être observé depuis la Terre. Mais comme les étoiles sont réparties sur un volume immense, leur lumière représente au total 20 % de la luminosité de l’ensemble de l’amas de galaxies. À l’aide des données d’observation, les astronomes ont examiné la luminosité et la couleur des étoiles ainsi que leur disposition.

Les chercheurs ont ensuite comparé leurs observations avec des modèles de formation d’étoiles dans différents types de galaxies. Ils ont pu en déduire l’origine des étoiles situées entre les galaxies. La question s’est posée parce que les étoiles se forment généralement à l’intérieur des galaxies et non à l’extérieur – mais là où se trouvent actuellement les étoiles observées. Il s’est avéré que les étoiles observées proviennent de la périphérie des galaxies ou de galaxies naines. Ils ont apparemment été arrachés à leurs galaxies d’origine par les forces des marées.

Une autre découverte surprenante

Les étoiles présentaient également une autre particularité : elles ne tournaient apparemment pas autour de la galaxie la plus massive de l’amas de Persée. Au lieu de cela, ils gravitent autour d’un point situé entre les deux galaxies les plus lumineuses. Kluge et son équipe expliquent cela en disant que l’amas de Persée aurait pu fusionner avec un autre amas de galaxies il n’y a pas si longtemps. La distribution de masse a alors changé, de sorte que les forces gravitationnelles ont agi sur les étoiles dans des directions différentes qu’auparavant.

Dans l’étape suivante, les chercheurs souhaitent utiliser les nouvelles découvertes sur Perseus Harbour pour mieux comprendre la répartition de la matière noire dans l’univers. Parce que des structures comme l’amas de Persée ne peuvent apparaître que s’il y a de la matière noire.