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313 - Visioconférence du 27 juin 2022 : Formation et évolution des galaxies
Conférence donnée par Pierre-Alain Duc
Durée : Une heure cinquante cinq minutes.
Pour comprendre comment les galaxies naissent, croissent, se transforment et s’éteignent, les astronomes ont à leur disposition deux types d'instruments:
- les gros télescopes, machines à remonter le temps, qui à l’instar du téléscope spatial James Webb récemment lancé, sondent l’Univers lointain et délivrent des clichés des galaxies alors qu’elle étaient jeunes voire bébés ;
- les grands relevés du ciel effectués avec des observatoires dédiés qui sondent l’Univers proche et ses vieilles galaxies, dont la nôtre, et fournissent des images détaillées de leurs formes actuelles. En scrutant leurs rides, témoins de leurs évolutions passées, on peut reconstruire leur passé pour déterminer à quoi elles ressemblaient, jeunes, et qui étaient leurs parents.
Ces deux approches observationnelles, couplées entre elles par les simulations numériques, sont présentées par l’astrophysicien et directeur de l’observatoire astronomique de Strasbourg, Pierre-Alain Duc.
Après l'observation de la galaxie d'Andromède, et ses jeunes étoiles, cachées dans la poussière, on souligne l’importance des gaz, qui permettent aux galaxies de former de nouvelles étoiles, et l’on met en évidence la présence de la matière noire, révélée par le mouvement "anormal" des étoiles.
L’examen des différents types de galaxies (elliptiques, déjà mortes, et spirales, plus jeunes), et des collisions entre galaxies, permet d’entrevoir comment l'univers s'est structuré : une véritable archéologie galactique, à la recherche des vestiges de collisions, grâce en particulier aux moyens exceptionnels que sont les téléscopes Hubble, James Webb, et Euclid.
Cet exposé très richement illustré, conclu par une esquisse de l’avenir de notre galaxie, suscite évidemment de nombreuses questions, parmi lesquelles :
- Echelle de temps d'une fusion entre galaxies: entre 100 millions et un milliard d'années ?
- Que sont les gaz interstellaires, les poussières ?
- Dimensions des objets ?
- Couleur: température, effet Doppler ?
- Matière et énergie noire = erreur de modèle ?
- Pourquoi des filaments, qui ne paraissent pas a priori faciles à générer ?
- Des processus semblables pour la formation de toutes les galaxies ?
- Taille actuelle et finitude de l'univers
- Apport des ordinateurs quantiques pour les simulations astronomiques
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