Les amas de galaxies n’apparaissent pas en un instant. Au lieu de cela, ils se forment progressivement à travers l’accumulation de nombreuses galaxies. Mais lorsque les galaxies tombent, elles ne s’arrêtent pas simplement de bouger. Au lieu de cela, ils continuent de se déplacer. Celles-ci sont appelées galaxies de backsplash, et les astronomes les utilisent pour aider à comprendre l’histoire de la formation de leurs amas d’origine.
Les amas de galaxies sont les plus grandes structures gravitationnelles de l’univers. Ils émergent lentement au cours de milliards d’années en attirant gravitationnellement toutes les galaxies proches (ainsi que de nombreuses autres matières). Ces galaxies tombent ensuite dans l’amas, mais en raison de leurs vitesses incroyables, elles ne s’arrêtent pas simplement lorsqu’elles atteignent l’amas. Souvent, ils se balanceront près du centre du groupe et continueront. Ils sont piégés dans le groupe pour toujours, mais ils ne restent pas immobiles, obligés de se balancer constamment d’avant en arrière pour l’éternité.
Imaginez que vous frappez une balle d’un côté d’une vallée et que vous la regardiez atteindre le fond, puis remonter de l’autre côté. La boule ne quittera pas la vallée, mais elle continuera à rouler d’avant en arrière jusqu’à ce qu’elle se stabilise – c’est ce que les galaxies vivent à une échelle beaucoup plus grande.
Les astronomes pensent que les galaxies qui ont déjà traversé le noyau de l’amas une fois, connues sous le nom de galaxies à dosseret, seront légèrement différentes des galaxies qui viennent juste de tomber. Pour tester cette idée, une équipe d’astronomes a récemment examiné une série d’amas avec des données. extrait du Sloan Digital Sky Survey. Ils ont utilisé les vitesses des galaxies à l’intérieur de ces amas pour les séparer en galaxies tombantes et en galaxies d’arrière-plan.
Crédit: arXiv (2023). DOI : 10.48550/arxiv.2301.01776
Ils ont découvert que les galaxies à dosseret étaient systématiquement plus anciennes, ce qui signifie qu’elles avaient une fraction inférieure de jeunes étoiles à l’intérieur. Les galaxies à dosseret avaient également tendance à être plus silencieuses en termes d’activité globale des vendeurs que leurs cousines en baisse.
Les astronomes à l’origine de l’étude émettent l’hypothèse que lorsque les galaxies d’arrière-plan rencontrent pour la première fois les environnements denses de l’amas interne, cela accélère la production d’étoiles à l’intérieur des galaxies. Cela consomme beaucoup de gaz utilisable pour fabriquer les futures générations d’étoiles, et donc lorsque les galaxies remontent de l’autre côté de l’amas, elles ont moins de carburant et créent donc des étoiles à un rythme beaucoup plus lent.
Une meilleure compréhension de la relation entre les galaxies en chute et en retour aidera les astronomes à reconstituer la vie compliquée de ces amas massifs de galaxies.
Les conclusions sont publiées sur le arXiv serveur de préimpression.
Plus d’information:
Ignacio Ferreras et al, Exploration des populations stellaires des galaxies de backsplash, arXiv (2023). DOI : 10.48550/arxiv.2301.01776