Des galaxies en dérive dans la toile cosmique

Aussi vaste que puisse sembler notre galaxie, la voie lactée est minuscule à côté des amas de galaxie. Ces ensembles de centaines à milliers de galaxies reliées par gravité se développent en continu en accumulant la masse de leur support inter-amas environnant (SIA).

L'on pense que les gaz accumulés chauffent et ralentissent les ondes de choc à grande échelle entourant les amas. Maintenant, une équipe d'astrophysiciens financés par l'UE a identifié la signature de cette vague autour d'un des plus riches amas, l'amas Coma situé à environ 100 mégaparsec.

Avec l'aide des fonds de l'UE, l'équipe du projet NEPAL (Non-equilibrium processes in galaxy clusters) a découvert sa signature de rayons gamma via les observations du système VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System). Cette longue détection anticipée d'une telle onde de choc peut fournir une nouvelle sonde cosmologique de SIA.

D'autre part, contrairement aux gaz accumulés du SIA, le gaz au centre des amas de galaxie doit se refroidir avec le temps, formant un flux de gaz suffisamment froid pour condenser et former de nouvelles étoiles. Les scientifiques du projet NEPAL ont pu identifier dans des images à rayons X haute résolution le front froid à l'intérieur du centre et parfois au-delà.

En particulier, le flux de fissure sous les fonds froids peut produire d'importants champs magnétiques nécessaires pour stabiliser face aux instabilités de Kelvin-Helmholtz. Ces champs magnétiques induits par des flux de fissure ont été reproduits par le passé dans des simulations informatiques. Leur existence n'avait toutefois pas été confirmée.

Les résultats du projet NEPAL peuvent faire la lumière sur le noyau frais des amas de galaxie où se trouvent les anciennes galaxies et dans lesquelles seules quelques nouvelles étoiles sont nées. Des études de suivi avec des observations à différentes longueurs d'onde sont également attendues pour permettre une vision plus complète de la matière intergalactique.