GALAXIE LA ou VOIE LACTÉE
Formation et évolution de la Galaxie
Selon toute probabilité, la Galaxie s'est formée par condensation d'un grand nuage de gaz en rotation lente dans le puits de potentiel gravitationnel d'une concentration préexistante de matière noire. En raison de sa rotation, ce gaz a formé lentement un disque dont l'épaisseur a progressivement diminué, tandis que des étoiles y naissaient et évoluaient, formant les systèmes d'épaisseur intermédiaire. À l'heure actuelle, le gaz interstellaire est concentré en un disque très mince (population I extrême) et c'est là seulement que l'on observe la formation d'étoiles. Bien entendu, les régions centrales étaient particulièrement denses, si denses que les collisions directes d'étoiles et la chute de matière interstellaire ont pu former le trou noir du noyau.
Au cours du temps, les éléments lourds ont été progressivement synthétisés dans les étoiles massives, puis rejetés par elles dans le milieu interstellaire pendant leur vie et, surtout, au moment de leur mort. Toute la matière des étoiles n'a pas ainsi été rejetée : une partie a subsisté sous forme de naines blanche, d'étoiles à neutrons ou de trous noirs, tandis que les étoiles les moins massives évoluent si lentement qu'elles sont toujours là (la durée de l'évolution des étoiles de masse inférieure à 0,8 fois celle du Soleil est plus longue que l'âge de la Galaxie, soit 13 milliards d'années environ). D'autres étoiles se sont formées à partir de cette matière interstellaire enrichie en éléments lourds, et ont donc des abondances plus grandes que les premières. Il y a donc eu de plus en plus d'étoiles et autres objets et de moins en moins de matière interstellaire au cours de l'évolution, le tout étant progressivement enrichi en éléments lourds. Ce cycle d'évolution a été beaucoup plus actif autrefois qu'aujourd'hui, si bien que la plupart des étoiles du disque ont des abondances en éléments lourds assez grandes, semblables à celle du Soleil. Des études détaillées ont montré que cette évolution n'a pas pu se faire dans l'isolement : il y a certainement eu des échanges de matière entre les différentes parties de la Galaxie, et entre la Galaxie et l'extérieur. Nous avons vu que le halo résulte sans doute de la capture de petites galaxies satellites, mais ce n'est pas tout : notre Galaxie est peut-être le résultat de la fusion de plusieurs galaxies à une époque reculée. Par ailleurs, elle n'a sans doute pas toujours eu son aspect actuel : la barre centrale et les bras de spirale sont des structures temporaires, qui se font et se défont sans cesse. Nous aurons donc d'énormes difficultés à connaître l'histoire passée de notre Galaxie, et c'est peut-être même impossible.
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Écrit par
- James LEQUEUX : astronome émérite à l'Observatoire de Paris
Classification
Médias
Caractéristiques de la Galaxie
Encyclopædia Universalis France
Étoiles les plus lumineuses de la Galaxie
Encyclopædia Universalis France
Nébuleuse de l'Aigle
NASA/ ESA & The Hubble Heritage Team
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