Les astronomes ont identifié l’une des plus grandes structures rotatives jamais observées dans l’univers : une chaîne colossale de galaxies enchâssées dans un filament cosmique en rotation à environ 400 millions d’années-lumière de la Terre. La découverte, publiée dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ouvre une nouvelle fenêtre sur la formation, l’évolution et la distribution des galaxies.
La toile cosmique et la rotation des filaments
Les galaxies ne sont pas dispersées au hasard ; ils sont organisés en vastes réseaux appelés filaments, interconnectés par la matière noire. Ces filaments, ainsi que les vides vides et les amas de galaxies denses, constituent la « toile cosmique » qui définit la structure à grande échelle de l’univers. Les filaments agissent comme des conduits pour la matière, canalisant la matière vers les galaxies et les amas à mesure que l’univers s’étend. L’étude de ces structures aide les scientifiques à comprendre comment les galaxies acquièrent leur rotation et comment l’univers lui-même a évolué.
Des observations récentes suggèrent que certains filaments tournent, mais cette nouvelle étude fournit la preuve la plus détaillée à ce jour. À l’aide du radiotélescope MeerKAT en Afrique du Sud, les astronomes ont examiné un filament long de 50 millions d’années-lumière contenant plus de 280 galaxies. Au sein de cette structure, ils ont trouvé 14 galaxies riches en hydrogène alignées dans une fine chaîne de 5,5 millions d’années-lumière.
Rotation synchronisée inattendue
Ce qui a surpris les chercheurs n’était pas seulement la rotation des galaxies individuelles à l’intérieur du filament, mais aussi la rotation synchronisée de la structure entière elle-même. Le filament tourne à environ 110 kilomètres par seconde, un phénomène jamais observé à cette échelle. “J’ai commencé à douter de la réalité ou si j’avais fait quelque chose de mal dans l’analyse”, explique Lyla Jung, astronome principale de l’Université d’Oxford.
La détection de ce faible signal a nécessité une collecte et une modélisation minutieuses des données pour éviter les faux positifs provenant d’objets qui se chevauchent. Les résultats confirment que les filaments peuvent présenter une rotation coordonnée, remettant en question les hypothèses antérieures sur le comportement des structures cosmiques à grande échelle.
Implications pour la recherche sur la matière noire
Cette découverte a des implications plus larges pour la compréhension de la matière noire, une substance mystérieuse qui constitue une partie importante de la masse de l’univers. Les mesures de la rotation galactique fournissent depuis longtemps certaines des preuves les plus solides de l’existence de la matière noire. L’analyse de la rotation des filaments pourrait révéler la quantité de matière noire résidant dans ces structures, offrant ainsi une nouvelle méthode pour cartographier sa distribution à travers le cosmos.
Le filament observé semble être en croissance active, nombre de ses galaxies étant encore riches en hydrogène pour la formation des étoiles. Cela suggère qu’il continue d’accumuler de la matière, fournissant ainsi un aperçu continu de la manière dont les galaxies évoluent au sein de ces structures cosmiques à grande échelle.
Cette découverte souligne la nature dynamique des plus grandes structures de l’univers et ouvre de nouvelles voies de recherche sur l’interaction entre les galaxies, la matière noire et la toile cosmique.
