Modèle hiérarchique de formation de galaxies :
1. Halo de matière noire :On pense que les galaxies satellites se forment au sein de halos de matière noire, qui sont de vastes régions de matière noire s'étendant au-delà des parties visibles des galaxies. La matière noire est un type mystérieux de matière qui n'émet pas de lumière ni n'interagit avec elle, mais qui joue un rôle crucial dans la formation de la structure de l'univers.
2. Effondrement gravitationnel :Dans les halos de matière noire, de petites fluctuations de densité peuvent s'accentuer avec le temps en raison de l'attraction gravitationnelle. À mesure que ces fluctuations s’amplifient, elles s’effondrent sous leur propre gravité, formant de petits amas de gaz et de matière noire. Ces amas sont les graines des futures galaxies satellites.
3. Formation d'étoiles :À l'intérieur de ces amas qui s'effondrent, les conditions deviennent propices à la formation d'étoiles. À mesure que les nuages de gaz se condensent, ils se fragmentent et forment des protoétoiles, conduisant finalement à la naissance d'étoiles. Les premières étoiles des galaxies satellites sont généralement vieilles et pauvres en métaux par rapport aux étoiles de la galaxie hôte.
4. Fusion et accrétion :À mesure que les galaxies satellites grandissent, elles peuvent interagir entre elles et avec la galaxie hôte centrale. Ces interactions peuvent conduire à des fusions, où deux ou plusieurs galaxies se combinent pour former un système plus vaste. L'accrétion est un autre processus par lequel les galaxies satellites augmentent leur masse en attirant les gaz et les débris de leur environnement.
5. Forces de marée :L'influence gravitationnelle de la galaxie hôte exerce des forces de marée sur ses galaxies satellites. Ces forces peuvent déformer et remodeler leurs structures, conduisant à des caractéristiques telles que des queues de marée et des morphologies perturbées souvent observées dans les galaxies satellites.
6. Subhalos de matière noire :Les simulations et observations numériques suggèrent que la plupart des galaxies massives sont intégrées dans des halos de matière noire plus grands contenant plusieurs sous-halos. Les galaxies satellites sont souvent associées à ces sous-halos, qui représentent la structure hiérarchique de la distribution de la matière noire.
7. Influence de la galaxie hôte :Les propriétés et l'évolution des galaxies satellites sont influencées par le potentiel gravitationnel de la galaxie hôte, les forces de marée et les interactions avec les composants gazeux et stellaires de la galaxie centrale. Ces interactions peuvent façonner les taux de formation d’étoiles, les métallicités et les caractéristiques structurelles des galaxies satellites.
La formation de galaxies satellites est un processus continu dans l’univers. En étudiant les propriétés et la distribution des galaxies satellites, les astronomes obtiennent un aperçu de la structure à plus grande échelle et de l’histoire évolutive du cosmos.
