Extrait d'un communiqué de presse du télescope Canada-France-Hawaii:
Une équipe internationale a dévoilé l'origine de l'anneau géant de gaz dans le groupe de galaxies Leo. Cette observation exclut la nature primordiale du gaz, qui est d'origine galactique. Grâce aux simulations numériques réalisées au CEA, un scénario de formation de cet anneau a été proposé: une violente collision entre deux galaxies, il y a un peu plus d'un milliard d'années. Les résultats seront publiés dans le Astrophysical Journal Letters.
Dans les théories actuelles sur la formation des galaxies, l'accrétion de gaz primordial froid est un processus clé dans les premières étapes de la croissance des galaxies. Ce gaz primordial se caractérise par deux caractéristiques principales: il n'a jamais séjourné dans aucune galaxie et il ne remplit pas les conditions requises pour former des étoiles. Un tel processus d'accrétion est-il toujours en cours dans les galaxies voisines? Pour répondre à la question, de grands levés du ciel sont entrepris pour tenter de détecter le gaz primordial.
L'anneau Leo, un anneau géant de gaz froid de 650 000 années-lumière de large entourant les galaxies du groupe Leo, est l'un des nuages de gaz intergalactiques les plus spectaculaires et mystérieux. Depuis sa découverte dans les années 80, son origine et sa nature ont été débattues. L'année dernière, des études sur l'abondance des métaux dans le gaz ont fait croire que l'anneau était fait de ce fameux gaz primordial.
Grâce à la sensibilité de la caméra MegaCam du télescope Canada-France-Hawaï, l'équipe internationale a observé pour la première fois l'homologue optique des régions les plus denses de l'anneau, en lumière visible au lieu d'ondes radio. Émise par de jeunes étoiles massives, cette lumière indique que le gaz annulaire peut former des étoiles.
Un anneau de gaz et d'étoiles entourant une galaxie suggère immédiatement un autre type d'anneau: un soi-disant anneau de collision, formé lorsque deux galaxies entrent en collision. Un tel anneau est vu dans la célèbre galaxie Cartwheel. L'anneau Leo serait-il également un anneau collisionnel?
Afin de sécuriser cette hypothèse, l'équipe a utilisé des simulations numériques (réalisées sur des supercalculateurs au CEA) pour démontrer que l'anneau était bien le résultat d'une collision géante entre deux galaxies distantes de plus de 38 millions d'années-lumière: au moment de la collision , le disque de gaz de l'une des galaxies est emporté et finira par former un anneau à l'extérieur de la galaxie. Les simulations ont permis d'identifier les deux galaxies qui sont entrées en collision: NGC 3384, l'une des galaxies au centre du groupe Leo, et M96, une galaxie spirale massive à la périphérie du groupe. Ils ont également donné la date de la collision: il y a plus d'un milliard d'années!
Le gaz dans l'anneau Leo n'est certainement pas primordial. La chasse au gaz primordial est toujours ouverte!
