Historiquement, la plupart des scientifiques pensaient qu'une fois qu'une galaxie satellite est passée à proximité de sa galaxie mère de masse plus élevée, sa formation d'étoiles s'arrêterait parce que la plus grande galaxie en retirerait le gaz, le laissant dépouillé du matériau dont il aurait besoin pour faire de nouvelles étoiles. Cependant, pour la première fois, une équipe dirigée par Arianna di Cintio, chercheur à l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), a montré à l'aide de simulations numériques que ce n'était pas toujours le cas. Les résultats de l'étude ont été récemment publiés dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society ( MNRAS ).

En utilisant des simulations sophistiquées de l'ensemble du Groupe Local de galaxies, dont la Voie Lactée, la galaxie d'Andromède et leurs galaxies satellites respectives, les chercheurs ont montré que les satellites peuvent non seulement retenir leur gaz, mais aussi connaître de nombreux nouveaux épisodes de formation d'étoiles juste après être passés près du péricentre de leur galaxie mère (la distance minimale qu'ils atteignent de son centre).

Les galaxies satellites du Groupe Local présentent une grande variété d'histoires de formation d'étoiles, dont l'origine n'a pas été entièrement comprise auparavant. À l'aide de simulations hydrodynamiques dans le cadre du projet Univers local contraint (CLUES), les auteurs ont étudié les histoires de formation d'étoiles de galaxies satellites similaires à celles de la Voie lactée dans un contexte cosmologique.

Alors que dans la majorité des cas le gaz du satellite est aspiré par la galaxie mère en raison de l'action gravitationnelle et se transfère vers la plus grande galaxie (interrompant la formation d'étoiles dans le satellite, dans un processus appelé accrétion), dans environ 25 % de l'échantillon, ils ont constaté que la formation d'étoiles était clairement améliorée par ce processus interactif.

Les résultats montrent que les pics de formation d'étoiles sont corrélés avec le passage rapproché du satellite autour de la galaxie mère, et parfois par l'interaction de deux satellites. Les chercheurs ont identifié deux caractéristiques clés de la formation d'étoiles :le satellite doit entrer dans la galaxie mère avec une grande réserve de gaz froid, et une distance minimale pas trop petite, de sorte que des étoiles peuvent se former en raison de la compression du gaz. Au contraire, galaxies qui passent trop près de la galaxie mère, ou vers une galaxie mère avec peu de gaz, sont dépouillés de leur gaz et perdent ainsi la possibilité de former de nouvelles étoiles.

"Le passage des satellites coïncide également avec les pics de formation d'étoiles de leurs galaxies mères, ce qui suggère que ce mécanisme provoque des sursauts d'étoiles également dans les galaxies mères et les satellites, en accord avec des études récentes sur l'histoire de la formation des étoiles dans notre propre galaxie, " explique Arianna di Cintio, l'auteur principal de l'article.

"C'est très important lorsque nous essayons de comprendre comment la formation d'étoiles est produite dans les plus petites galaxies naines de notre groupe local, une question non résolue, " Elle ajoute.

Cette découverte éclairera les épisodes de formation d'étoiles qui sont observés dans les galaxies naines du Groupe Local, comme Carina et Fornax, donnant une explication attrayante de leur existence. Elle nécessite également une révision des modèles théoriques utilisés pour expliquer la formation des étoiles dans les galaxies naines.