Une découverte fascinante de la plus grande structure tournante de l’univers a été réalisée par des astronomes de l’Université d’Oxford. C’est un fil cosmique de galaxies que les chercheurs étudient pour mieux comprendre la dynamique galactique. Leurs résultats ouvrent de nouvelles perspectives sur la formation des galaxies.
Le filament cosmique rotatif découvert par l’Université d’Oxford : c’est la plus grande structure tournante jamais observée dans l’univers / Crédit : Lyla Jung/Université d’Oxford
Un groupe international d’astronomes a mis au jour la plus vaste structure tournante de l’univers, un filament cosmique de galaxies mesurant 5,5 millions d’années-lumière de long et seulement 117 000 années-lumière de large. Publiée dans le Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, cette structure se trouve à environ 140 millions d’années-lumière de la Terre : elle abrite 14 galaxies riches en hydrogène, disposées en ligne. Elle fait partie d’un filament plus large de plus de 50 millions d’années-lumière contenant plus de 280 galaxies. Fait surprenant, plusieurs de ces galaxies tournent dans la même direction que le filament, révélant que la structure entière tourne à environ 110 km/s.
« On peut comparer cette structure à une grande roue de tasses à thé – explique Lyla Jung, co-auteur de l’étude. Chaque galaxie est comme une tasse qui tourne, mais l’ensemble du fil cosmique effectue également une rotation. Ce double mouvement nous donne une vision unique de la façon dont les galaxies acquièrent leur rotation à partir des structures plus vastes dans lesquelles elles se trouvent.
Le filament apparaît jeune et dynamique, toujours en phase de développement, avec des galaxies riches en gaz qui collectent activement des matériaux pour la formation d’étoiles. Les chercheurs estiment que l’observation de ces galaxies permet de mieux comprendre comment le moment angulaire se déplace à travers le réseau cosmique, influençant la morphologie, la rotation et la croissance des étoiles.
Cette découverte a été rendue possible grâce au radiotélescope MeerKAT en Afrique du Sud, dans le cadre de l’enquête MIGHTEE, complétée par des données optiques du Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) et du Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Elle illustre la force des collaborations internationales et l’importance des outils de pointe dans l’étude des grandes structures de l’univers.
« Ce filament offre une fenêtre unique sur la dynamique de l’univers et montre comment les grandes structures influencent la formation et la rotation des galaxies », indique un expert en astrophysique.
Détails sur le filament rotatif de galaxies
Le filament découvert par les astronomes s’étend sur 5,5 millions d’années-lumière et se situe à environ 140 millions d’années-lumière de notre planète. Sa structure fine abrite des galaxies alignées qui tournent de manière cohérente, une caractéristique rare qui offre un aperçu des étapes initiales de la formation galactique.
Illustration du réseau cosmique (à gauche), du filament cosmique rotatif (au centre) et des 14 galaxies qui l’hébergent (à droite) / Crédit : Lyla Jung/Université d’Oxford
Les filaments cosmiques comme celui-ci sont parmi les plus grandes structures connues de l’univers, composés de galaxies et de matière noire qui forment ce que l’on appelle le « squelette cosmique ». Ils agissent comme des autoroutes cosmiques par lesquelles matière et moment angulaire circulent vers les galaxies, influençant leur rotation et leur croissance.
Les chercheurs ont estimé que la région centrale du filament a un rayon d’environ 50 kiloparsecs (163 000 années-lumière), tandis que la rotation globale suggère une interaction complexe entre les galaxies et le flux de gaz environnant. Ce filament représente un véritable laboratoire naturel pour tester les théories sur le spin galactique et la dynamique des filaments cosmiques, avec des implications pour les futures observations cosmologiques de la mission Euclid et de l’Observatoire Vera C. Rubin.