Une nouvelle étude rapporte des caractéristiques de masse, galaxies ultracompactes. Il a été publié dans la revue Astronomie &Astrophysique et a été réalisée par une équipe internationale dirigée par Fernando Buitrago de l'Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA2) et Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL).

Les galaxies ultracompactes massives ont plusieurs fois plus d'étoiles que la Voie lactée, équivalent à 80 milliards de soleils, et sont donc très lumineux. Mais leurs étoiles sont densément emballées dans une taille beaucoup plus petite que la Voie lactée. Les chercheurs ont identifié un nouvel ensemble de 29 galaxies possédant ces propriétés à des distances comprises entre 2 et 5 milliards d'années-lumière de la Terre.

Sept de ces timides poids lourds sont en fait des galaxies primordiales restées intactes depuis leur formation il y a plus de 10 milliards d'années. Ces galaxies dites reliques révèlent à quoi ressemblaient les galaxies aux premiers âges de l'univers, bien qu'ils soient situés dans notre voisinage galactique.

"Quand vous étudiez de très petits objets et que vous les étudiez dans l'univers lointain, il est très difficile de dire quoi que ce soit à leur sujet, " dit Fernando Buitrago. " Comme cet échantillon de galaxies que nous avons étudié se trouve dans l'univers proche et relativement proche de nous, pensaient qu'ils étaient vraiment petits, nous avons une meilleure chance de les sonder."

Les chercheurs n'ont trouvé que 29 de ces galaxies dans l'étude la plus complète de l'univers local. "Ils sont si rares qu'il nous faut à peu près un volume de près de 500 millions d'années-lumière de diamètre pour en trouver un seul, " dit Ignacio Ferreras, le deuxième auteur de l'étude.

Ferreras a déterminé l'âge des étoiles dans les galaxies, séparant les galaxies reliques les plus rouges et les plus anciennes des plus bleues et des plus jeunes. Comment ces reliques sont préservées intactes à travers le temps cosmique est encore quelque chose à comprendre, dit Fernando Buitrago.

Selon le paradigme de la formation et de l'évolution des galaxies, ces reliques de galaxies ultracompactes ne pouvaient être sauvées de la fusion avec d'autres et de l'évolution qu'en résidant dans des amas de galaxies surpeuplés. Cela peut sembler contre-intuitif car les galaxies dans des environnements aussi surpeuplés interagiraient plus facilement et perdraient leurs propriétés d'origine, mais Buitrago dit, "Dans un endroit où il y a beaucoup de galaxies, il y a aussi beaucoup d'attraction gravitationnelle, et les vitesses des galaxies sont très élevées. Ainsi, les galaxies se croisent sans assez de temps pour interagir de manière significative."

"La surprise est venue lorsque nous avons réalisé que toutes les galaxies de notre échantillon ne vivent pas dans de tels systèmes, " ajoute Buitrago. "Nous les avons trouvés dans une gamme d'environnements, et pour ceux qui vivent dans des quartiers sous-denses, c'est très difficile à expliquer."

Dans cette étude, les chercheurs ont tenté de mesurer certaines des propriétés de ces objets, comme leur taille et leur âge, mais ils demandent maintenant du temps d'observation avec de grands télescopes au sol. Afin de comprendre leur histoire passée, ils aimeraient étudier plus en détail les régions de l'espace dans lesquelles ils se trouvent, les autres galaxies qui les entourent, et leurs positions relatives dans l'espace.

"Les galaxies massives évoluent de manière accélérée par rapport aux autres galaxies de l'univers. En comprenant les propriétés des galaxies les plus massives, nous pourrions comprendre le sort éventuel de toutes les autres galaxies, y compris notre propre Voie Lactée, ", dit Fernando Buitrago.