(Phys.org) - Les astronomes ont trouvé un total de 76 nouvelles galaxies ultra-diffuses (UDG) dans l'amas de galaxies massif désigné Abell 2744 (également connu sous le nom d'amas de Pandore). La découverte met à jour le recensement actuel des galaxies de cet amas et pourrait aider à mieux comprendre la nature des UDG en général. Les résultats ont été présentés dans un article publié le 30 décembre sur arXiv.org.

Les UDG sont des galaxies de densité extrêmement faible. Les plus grands UDG ont des tailles similaires à celles de la Voie lactée, mais n'ont qu'environ 1% d'étoiles en plus que notre galaxie d'origine. Le mystère des UDG déconcerte toujours les scientifiques alors qu'ils tentent d'expliquer pourquoi ces galaxies faibles mais grandes ne sont pas déchirées par le champ de marée de leurs amas hôtes. Par ailleurs, on ne sait pas quelle fraction des UDG sont des galaxies lumineuses géantes « ratées », "nains gonflés, " ou un autre phénomène.

Abell 2744 est un amas de galaxies géant situé à près de 4 milliards d'années-lumière dans la constellation du Sculpteur. C'est l'un des amas de galaxies les plus massifs et les plus perturbés connus à ce jour. Sa fraction lumineuse intraamas est élevée et sa population stellaire cohérente avec la perturbation des galaxies lumineuses, ce qui en fait un excellent emplacement pour rechercher des UDG.

C'est pourquoi une équipe de chercheurs dirigée par Steven Janssens de l'Université de Toronto, Canada, a étudié Abell 2744 à l'aide de données obtenues avec le programme Frontier Fields (FF) du télescope spatial Hubble (HST). FF est connu pour produire les images les plus profondes à ce jour des amas de galaxies et des lentilles gravitationnelles. L'analyse des données FF a permis aux astronomes de distinguer des dizaines de nouveaux UDG dans cet amas de galaxies géant.

"Nous rapportons la découverte d'une grande population de galaxies ultra-diffuses dans l'amas de galaxies massif Abell 2744 (z=0,308) comme observé par le programme Hubble Frontier Fields, ", ont écrit les chercheurs dans le journal.

Par conséquent, l'équipe a détecté 76 nouveaux UDG—41 dans le domaine des clusters et 35 dans le domaine parallèle. Ils ont également estimé le nombre total d'UDG que contient Abell 2744. Selon le journal, étant donné que les données analysées des observations n'échantillonnent qu'une petite partie de l'amas de galaxies, il devrait y en avoir environ 2, 100 galaxies ultra-diffuses dans Abell 2744. Les chercheurs ont noté que c'est 10 fois le nombre d'UDG qui existent dans un amas similaire connu sous le nom d'Abell 1656 (ou Coma Cluster).

"Abell 2744 héberge environ 2133 ± 613 UDG, 10 fois le nombre dans Coma, ", lit-on dans le journal.

La recherche a également permis aux scientifiques d'estimer le nombre de galaxies naines ultra-compactes (UCD) dans Abell 2744. Selon leurs calculs, il y a environ 385 UCD dans l'amas de galaxies.

Les chercheurs ont conclu que certains UCD dans Abell 2744 pourraient avoir été autrefois des noyaux ou des satellites d'UDG en chute, notant que ces derniers sont finalement détruits par les forces de marée.

« Alors que les UDG tombent et se dissolvent (et, probablement, se fondre dans la lumière intra-cluster), ils laissent un résidu de non lié, mais les UCD à longue durée de vie, " a écrit l'équipe.

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