Lorsque deux galaxies fusionnent elles arrêtent de créer de nouvelles étoiles
Lorsque des galaxies entrent en collision, la formation de nouvelles étoiles s’arrête souvent. Cet effet a été prédit par des simulations pendant plus d’une décennie, mais les preuves observationnelles de cet effet étaient rares et des travaux théoriques plus récents l’ont remis en question.
La formation de nouvelles étoiles s’arrête
Maintenant, des chercheurs ont démontré que les galaxies fraîchement fusionnées sont beaucoup plus susceptibles que les galaxies pacifiques d’arrêter la formation d’étoiles. Sara Ellison, de l’université de Victoria au Canada, et ses collègues ont rassemblé un échantillon de 508 galaxies ayant connu des fusions au cours du dernier milliard d’années environ. Ils ont ensuite comparé cet échantillon à un ensemble de galaxies isolées et tranquilles qui ne semblaient pas avoir subi de fusions récemment ou se diriger vers une collision.
Ils ont constaté que les galaxies fusionnées étaient jusqu’à 60 % plus susceptibles que les galaxies isolées d’avoir connu une période de formation rapide d’étoiles, appelée « explosion d’étoiles », suivie d’un arrêt quasi total de la naissance d’étoiles.
Si les principes de base de ce processus sont connus – les deux galaxies s’écrasent l’une contre l’autre, le gaz s’écoule vers le centre de la nouvelle galaxie fusionnée, et cet afflux soudain provoque une explosion d’énergie qui se propage à travers la galaxie – les détails restent flous.
Ce phénomène demeure inexpliqué
« Nous ne savons même pas vraiment ce qui arrête la formation d’étoiles », déclare Ellison. « Cela pourrait être parce que le gaz a été soufflé hors de la galaxie, cela pourrait être parce qu’il est chauffé et bourdonne trop vite pour s’effondrer en étoiles, cela pourrait être parce que les molécules sont détruites. »
Toutefois, les chercheurs ont établi une corrélation entre la probabilité que chaque galaxie ait cessé de former des étoiles et le degré de déformation et de désordre de sa forme après la fusion. Cela pourrait indiquer que lorsque des galaxies de taille similaire fusionnent, la formation d’étoiles est plus susceptible de s’arrêter que lorsqu’une grande galaxie dévore une petite.
« La fusion d’une énorme galaxie et d’une petite galaxie n’entraîne pas de grands bouleversements, c’est comme si l’on tombait sur un enfant en bas âge », explique Ellison. « Mais si elles sont de masse égale, cela perturbe beaucoup plus les choses ».
Les astronomes devront réaliser des études plus détaillées
Pour comprendre ce qui se passe réellement dans ces galaxies fusionnées, les astronomes devront réaliser des études plus détaillées de leur gaz, dit-elle. Cela pourrait également expliquer pourquoi ces travaux sont en désaccord avec les récentes simulations, qui suggèrent que le processus de fusion ne dégage pas assez d’énergie pour freiner la formation d’étoiles.
Cette recherche a été publiée dans arXiv.
Source : New Scientist
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