Une étude, dont les résultats intitulés «Before the Bar: Kinematic Detection of A Spheroidal Metal-Poor Bulge Component» sont publiés dans la revue The Astrophysical Journal Letters et disponibles en pdf sur arxiv.org, a permis d'identifier dans le bulbe * de la Voie lactée des étoiles qui semblent dater de l’époque où notre Galaxie était en train de se former.

Rappelons tout d'abord qu'au centre de notre Galaxie, qui est une galaxie spirale barrée, il y a un bulbe de forme ellipsoïdale, qui «aurait entre 7.000 et 15.000 années-lumière de diamètre et contiendrait environ 5 % de la matière visible contre 90 % dans le disque et 5 % dans le halo». Ce bulbe «contient principalement des vieilles étoiles, qui appartiennent à la population 'deux', c'est-à-dire qu’elles sont un peu enrichies en noyaux lourds, ceux formés par la première génération d’étoiles nées dans le cosmos observable».

Comme «les orbites sont dispersées autour du centre de la Galaxie et ne sont pas aussi régulières que celles dans son disque», depuis un certain temps ces caractéristiques ont conduit à avancer «que la formation du bulbe est très ancienne et que sa structure garde la mémoire des fusions chaotiques de galaxies ayant fait croître la Voie lactée».

Inspirée par cette hypothèse, la recherche ici présentée a «utilisé le spectrographe AAOmega équipant le Télescope anglo-australien (AAT pour Anglo-Australian Telescope) situé à l'observatoire de Siding Spring, en Australie, pour étudier de plus près les étoiles du centre de la Voie lactée». C'est ainsi qu'une «population bien particulière d’étoiles pauvres en éléments lourds, vieilles d’au moins 10 milliards d’années et rassemblées au cœur du bulbe dans une région dont la taille est d’environ 2.000 années-lumière» a été mise en évidence.

Ce sont des étoiles variables de type RR Lyrae ** «utilisées comme chandelles standard pour mesurer les distances dans la Voie lactée». Du fait qu'elles sont «moins massives que les céphéides (qui permettent de déterminer de grandes distances, celles de galaxies proches de la nôtre)», les étoiles de type RR Lyrae sont «plus nombreuses mais moins lumineuses».

Grâce à la mesure des vitesses «de plusieurs centaines de ces astres», il est apparu qu'alors que «les directions des parcours des orbites sont très similaires pour la majorité des étoiles dans la barre et le bulbe de notre galaxie», il en est autrement pour ces RR Lyrae, ce qui suggère donc «qu’elles datent vraiment de l’époque où la Voie lactée était en train de se former» et qu'elles gardent «la mémoire de ce qui s’est passé avant la naissance de la barre de la Galaxie».

Alors qu'il «existe toute une théorie pour expliquer la formation de la barre et des bras spiraux dans le gaz autogravitant d’étoiles du disque dans la Voie lactée», cette étude incite, pour tirer «profit de cette fenêtre ouverte sur le passé lointain de la Voie lactée», à effectuer une analyse «plus complète de cette population d’étoiles, notamment en augmentant la taille de l’échantillon et en déterminant les compositions chimiques précises» afin de «mieux comprendre la formation et l’évolution des galaxies».

Liens externes complémentaires (sources Wikipedia)

* Bulbe galactique

** Étoiles variables de type RR Lyrae