Des galaxies très éloignées pourraient être reliées par la même structure géante

Des galaxies situées à des millions d’années-lumière les unes des autres semblent liées par un lien étrange que les scientifiques ont du mal à expliquer. Une étude, publiée dans The Astrophysical Journal le 15 octobre 2019 et repérée par Vice le 11 novembre, montre que les mouvements de galaxies très éloignées les unes des autres paraissent cohérents.

Comment expliquer cette cohérence de mouvements entre des galaxies à une si grande échelle ? « Nous suggérons prudemment un scénario qui serait le résultat d’une relation possible entre le mouvement à long terme d’une structure à grande échelle et les rotations des galaxies qu’elle contient », écrivent les scientifiques dans une prépublication de leur étude. En d’autres termes, les auteurs supposent qu’il existerait une structure géante qui serait responsable de la synchronisation des mouvements des galaxies.

Une galaxie.

Source : Pexels (photo recadrée)

Des interactions directes ? Non : les distances sont trop grandes

« La rotation d’une galaxie semble être liée au déplacement moyen de ses voisines jusqu’à plusieurs mégaparsecs », expliquent les scientifiques dans la conclusion du texte. Les auteurs ajoutent que les liens entre les galaxies identifiés à une si grande échelle semblent très particuliers : des interactions directes entre galaxies ne peuvent pas en être à l’origine (alors que ce serait le cas pour des liens existants entre galaxies, à une échelle plus petite), puisqu’elles sont séparées par plusieurs mégaparsecs de distance.

« Mais alors, qu’est-ce qui a pu provoquer cette mystérieuse cohérence à grande échelle ? », s’interrogent les auteurs. Ils envisagent que, dans le cas des galaxies qui semblent liées entre elles à des échelles très importantes, il pourrait exister une « structure à grande échelle » qui influence les mouvements des galaxies. « Il ne sera pas facile de vérifier ce scénario par l’observation, mais des simulations numériques seraient utiles », constatent les spécialistes.

Même s’ils ne peuvent pas étayer cette hypothèse par des faits, les scientifiques tentent de décrire cette structure potentielle : « Une structure à grande échelle peut avoir son propre mouvement. Le mouvement est différent de ceux des galaxies au sein de la structure, mais il indique un déplacement extrêmement lent de la structure elle-même. » Le mouvement de la structure qui lie les galaxies aurait une influence sur le déplacement de chacune des galaxies, à leur niveau.

Une structure expliquerait le lien étrange entre ces galaxies très éloignées.

Source : ESA/Hubble & NASA (photo recadrée)

Une hypothèse qui sera difficile à démontrer

Pour les besoins de leur démonstration, les scientifiques ont utilisé les données du projet « CALIFA » (Calar Alto Legacy Integral Field Area Survey), un relevé de 600 galaxies étudiées depuis l’Observatoire de Calar Alto en Espagne. Ils ont aussi eu recours au catalogue NASA-Sloan Atlas : il fait partie du programme de relevés Sloan Digital Sky Survey de l’agence spatiale américaine, qui mobilise un télescope de l’Observatoire d’Apache-Point aux États-Unis.

Les auteurs reconnaissent qu’il serait complexe de tenter de confirmer leur théorie grâce à des observations. « Actuellement, nous ne pouvons suggérer aucune méthodologie prometteuse pour confirmer par l’observation le mouvement à long terme d’une telle structure à grande échelle », écrivent-ils. Seules les simulations pourraient aider à avancer et tester ce scénario.