Les mesures étaient pourtant formelles : la quantité de gaz disponible dans notre galaxie ne devait permettre de forger de nouvelles étoiles que durant un ou deux milliards d'années tout au plus.

C'était sans compter les flots de matière envoyés par nos voisins, les deux nuages de Magellan.

Épluchant les images du telescope Hubble, Andrew Fox, du Space Telescope Science Institute de Baltimore (États-Unis), et son équipe viennent de découvrir qu'un grand courant de gaz ionisé s'étire sur 500.000 années-lumière, reliant les nuages à la Voie lactée. L'équivalent de trois milliards de fois la masse du Soleil d'hydrogène et d'hélium sont ainsi en train de s'écouler vers notre galaxie. Un gigantesque réservoir de carburant qui devrait prolonger sa vie.

Une cannibale ! Voilà ce qu'est en réalité notre galaxie. Car loin de son image de gentille Voie lactée, il s'agit d'une adolescente qui n'arrête pas de grandir et qui, par voracité, n'hésite pas à dévorer ses congénères...

On ne voit d'elle qu'une bande laiteuse dans le ciel, et pourtant ! La Voie Lactée, notre galaxie, dévoile aujourd'hui aux astronomes un nouveau visage, à la fois violent et destructeur. Non seulement cette folle spirale écartelée engloutit toutes les petites galaxies qui l'entourent, mais elle se ronge de l'intérieur, dévorée par ses trous noirs. À commencer par le plus gros d'entre eux, le trou noir supermassif qui trône en son centre... Notre galaxie, large de 90.000 AL, est une galaxie spirale comme tant d'autres. Ses bras spiraux, qui contiennent la majorité du gaz et les étoiles les plus brillantes, s'enroulent autour d'un trou noir supermassif et invisible.
Notre Soleil est une étoile perdue au milieu de 200 milliards d'autres, dans le bras d'Orion, à 26.000 AL du centre galactique. Autour de la Voie Lactée gravitent des petites galaxies naines comme le Sagittaire ou le Grand nuage de Magellan, qu'elle attire et cannibalise.

Cette fois, les preuves accumulées par les scientifiques sont implacables : notre galaxie est une véritable cannibale ! Vue de la Terre, on ne le croirait pas tant elle ressemble à un immuable ruban laiteux, d'où ce nom donné par les Anciens : la Voie lactée. Mais en réalité, c'est une grosse spirale gloutonne : elle dévore sans états d'àme la moindre congénère qui passe à proximité. Dernièrement, des astrophysiciens ont découvert les restes de deux de ses astronomiques festins. L'occasion de mieux comprendre les origines de notre galaxie et même de prévoir son évolution dans les prochains milliards d'années....

On a retrouvé les restes d'un festin galactique qu'elle fit dans sa jeunesse

Pourtant, les occasions qu'a la Voie lactée de se rapprocher d'autres galaxies devaient être rares : notre univers étant en expansion, les objets ont plutôt tendance à s'éloigner les uns des autres... C'est compter sans ses voisines de l'amas de galaxies auquel elle appartient, le "groupe local" : au sein de celui-ci la gravitation est reine et les galaxies se rapprochent inéluctablement. Aujourd'hui, les scientifiques peuvent reconstituer les scénarios de rencontre entre deux galaxies, que ce soit après une lente approche, où chacun des deux amas d'étoiles, de gaz et de poussières tombe en tournant autour de l'autre pendant plusieurs milliards d'années, jusqu'à ne former plus qu'un, ou lors d'un choc frontal, plus rare.

Enfant déjà... Elle dévorait

Dans tous les cas, la possibilité que les étoiles entrent en collision est infime, vue la distance qui les sépare : mais les nuages de gaz des deux galaxies sont, eux, violemment pris à parti : ils s'écrasent les uns contre les autres, se compriment et s'échauffent. Le résultat obéit à la loi du plus fort : la plus grosse des galaxies "avale" la plus petite. Et c'est justement ce qu'est en train de faire notre galaxie avec certaines de ses petites voisines.
Certes, on connaissait déjà la propension qu'a la Voie lactée à attirer ses congénères les plus connues : le Petit et le Grand nuages de Magellan. Ces petites galaxies dites "naines" sont littéralement déshabillées par notre galaxie via un pont de matière qui a fini par former un anneau autour de ses pôles. Les gigantesques forces de gravitation en jeu, proportionnelles à la masse des corps en présence, provoquent des "effets de marées", à l'instar de ceux qui régissent les mouvements des océans sur Terre, mais à l'échelle du cosmos. Résultat : notre Voie lactée ne se contente pas de déformer les nuages de Magellan, petit à petit, elle leur arrache des lambeaux de matière, preuves implacables de son appétit vorace. Observé depuis le milieu des années 70, ce "courant magellanique" ne constitue pas un apport énorme pour notre galaxie (seulement 1/400^ème de sa masse actuelle). En revanche, il risque d'être fatal au Petit nuage de Magellan car il est déjà aussi massif que lui... Les derniers calculs des astrophysiciens montrent que les Nuages de Magellan ont déjà dû faire plusieurs fois le tour de notre galaxie, dans une sorte de danse macabre à laquelle ils ont peu de chance de réchapper. De fait, le rapport de masse étant largement favorable à la Voie Lactée, celle-ci devrait finir par les digérer dans sa structure.
C'est d'ailleurs ce qui a dû se passer il y a 8 milliards d'années, mais de manière plus brutale. Alors que notre galaxie était encore dans sa prime jeunesse, elle a englouti l'une de ses congénères. La trace de cet acte de barbarie n'est pas à chercher très loin : on sait désormais qu'elle se trouve dans le disque même de notre galaxie.

Celui-ci se décompose en deux sous-parties, le disque mince, que l'on retrouve dans toutes les galaxies spirales et où les étoiles ont des vitesses assez semblables, et le disque épais qui se superpose au disque mince et qui est beaucoup moins dense. Or, on a retrouvé dans cette dernière partie une kyrielle d'étoiles filant à des vitesses très différentes les unes des autres. Lesquelles seraient justement les vestiges de la galaxie ingurgitée. "Si ces étoiles étaient nées au sein de notre galaxie, à partir de la contraction d'un même nuage de gaz, elles auraient eu un passé plus tranquille, donc des vitesses plus semblables", indique Françoise Combes, astrophysicienne à l'Observatoire de Paris. En outre, "certaines consours de notre galaxie n'ont pas de disque épais, preuve qu'elles ont été plus sages, moins gloutonnes..."
Ultime indice en faveur d'une fusion violente : l'âge des amas globulaires qui nous entourent : "Ces groupes d'étoiles très compacts sont très vieux et l'on sait qu'ils se forment preférentiellement lorsque deux galaxies sont en interaction."

En 1994, notre galaxie a littéralement été prise en flagrant délit de cannibalisme

Mais attention, il ne s'agit pas seulement d'un petit grignotage passager ou d'un excès de boulimie, péché de jeunesse de notre galaxie. C'est que les pièces les plus convaincantes du dossier sont à venir... Car finalement, la Galaxie a été prise en flagrant délit de cannibalisme ! Les premiers clichés remontent à 1994, quand Rodrigo Ibata, alors en thèse à l'université de Cambridge, découvre par hasard une surdensité d'étoiles tout près du centre galactique. Trop grosse pour être un amas globulaire, il la baptise logiquement "galaxie naine du Sagittaire" d'après le nom de la constellation où elle se trouve. Après contre-expertise, la découverte est confirmée ; du coup, les astronomes tiennent la galaxie la plus proche jamais connue : à 75.000 années-lumière du Soleil, contre 179.000 pour le plus proche des Nuages de Magellan. Et des observations réalisées ultérieurement vont se révéler sans pitié pour notre galaxie : elle est littéralement en train de démembrer la pauvre petite naine, dont les bras de marée s'étalent tout autour des pôles de notre galaxie. Selon les dernières simulations, celle-ci ne survivra pas longtemps : après encore un ou deux tours, elle devrait se disperser et ses étoiles venir enrichir notre halo. Oui, mais un argument plaide en faveur de la défense : en étudiant les "RR Lyrae" du Sagittaire, des étoiles variables très abondantes dans les galaxies naines, Fatrick Cseresnjes de l'Observatoire de Paris a montré en 2001 qu'elles ressemblaient fortement à celles du Petit nuage de Magellan. Il se pourrait donc que Sagittaire soit le fruit d'une collision entre les deux Nuages de Magellan, qui aurait conduit une partie du plus petit à être précipité sur notre Voie lactée. On ne pourrait alors pas plaider la préméditation ! Sauf qu'en novembre 2003, rebelote : une nouvelle galaxie naine a été découverte, bien cachée qu'elle était derrière le disque galactique.

Le"Grand Chien" au menu

Canis Malor (Grand chien) - c'est son nom - a été repérée grace au gigantesque relevé du ciel en infrarouge, réalisé par les astrophysiciens de l'université du Massachusetts et de l'université technologique de Californie (Caltech), sous l'égide de la Nasa. C'est en étudiant précisément les étoiles du relevé que Nicolas Martin, astronome à l'observatoire de Strasbourg, et ses collègues ont découvert la galaxie naine : "Canis Major a été trahie par ses géantes rouges de type M. Ces étoiles sont très brillantes dans l'infrarouge et l'on peut facilement déterminer leur distance à partir de leur luminosité. Nous les avons comptabilisées au-dessus et en dessous du plan galactique, et les résultats ont clairement mis en évidence un excès local d'étoiles M par rapport à ce que prévoyaient les modèles." Le Grand Chien a ainsi volé la vedette au Sagittaire en devenant à son tour la galaxie la plus proche de nous (25.000 années-lumière) ! Et cette fois, la nouvelle galaxie naine est dans le plan du disque, ce qui explique qu'on ne l'avait jamais observée. Elle serait même à l'origine d'un anneau d'étoiles présent tout autour de la Voie Lactée. Situé à 60.000 AL du centre galactique, elle avait été découvert en Janvier 2003, et devrait être complètement digérée dans 2 ou 3 milliards d'années.
Quand une galaxie comme la voie lactée mange des galaxies naines, elle incorpore ses étoiles dans sa structure. Mais si elle rencontre une galaxie de son acabit, avec beaucoup de gaz, elle déclenche... des naissances d'étoiles en série : les nuages de gaz des deux galaxies entrent en collision, s'effondrent, et provoquent une flambée de nouvelles étoiles. Les plus massives exploseront à la fin de leur vie en supernovae, dont les ondes de chocs entraîneront alors la formation d'autres étoiles, en faisant s'effondrer à leur tour les nuages environnants. Du cannibalisme galactique à la pouponnière d'étoiles, il n'y a qu'un pas.

Un Processus Naturel

L'accusation dispose donc de deux preuves récentes et concrètes : après avoir attiré à elles ses consours plus petites, notre galaxie s'évertue à les démembrer, puis à les avaler purement et simplement, pour continuer à grandir. Suffisant pour la faire condamner ? En fait, il semble que ces actes de cannibalisme soient très courants chez les galaxies. Ainsi, Françoise Combes précise qu'une galaxie comme la nôtre devrait gober, tout au long de sa vie, environ 2 ou 3 galaxies importantes, comme ce fut le cas pour la Voie lactée il y a 8 milliards d'années, et une dizaine de galaxies naines". Loin d'être un acte de barbarie, le cannibalisme serait donc un processus naturel pour les galaxies, et donc loin d'être condamnable ! Mieux, il a un effet bénéfique sur les étoiles : il favorise leur naissance, qui se fait alors sous la forme d'énormes flambées ! Reste qu'on est encore loin d'avoir fait le tour du phénomène. En effet, en partant des premiers "grumeaux" de l'Univers, tels qu'ils apparaissent dans le rayonnement cosmologique fossile observé par le satellite américain COBE dans les années 90, et en laissant tourner les modèles numériques d'évolution cosmologique, il apparaît que des galaxies comme la nôtre devraient être entourées de plusieurs centaines de galaxies compagnons ! Seulement voilà : on en recense au plus quelques dizaines autour de nous... Où sont donc passées les galaxies manquantes ? La Voie Lactée aurait-elle avalé ses petites voisines à un rythme bien plus grand qu'on ne le pense ? "Il est possible qu'il y ait d'autres galaxies naines encore plus proches de nous, tapies dans le plan du disque, ou de l'autre côté du bulbe central", commente Nicolas Martin, mais les observer sera très difficile. Et pour cause : notre galaxie aura effacé les preuves de son cannibalisme puisque les étoiles qu'elle aura avalées auront été complètement "digérées" dans le disque, sans qu'on puisse plus vraiment les différencier des étoiles autochtones. Cette seconde enquête risque d'être encore plus ardue que la première...

On a enfin la confirmation que toute matière avalée par un trou noir émet bel et bien un rayonnement infrarouge. Pour la première fois, des astronomes ont repéré un signal infrarouge provenant du trou noir géant au cour de la Voie lactée.

Alors qu'ils observaient le centre de notre galaxie, une équipe d'astrophysiciens avait surpris, en mai 2003, de violentes bouffées de lumière infrarouge au voisinage du trou noir géant qui l'occupe. Selon l'analyse que viennent d'achever des scientifiques allemands et français, dirigés par Reinhard Genzel, de l'institut Max Planck de Garching, il s'agirait des derniers signaux envoyés par un nuage de gaz. En effet, en théorie, toute matière attirée par un trou noir accélère, s'échauffe et, ce faisant, émet un rayonnement infrarouge.
Cette observation, historique, est donc la toute première confirmation de ce processus. "L'ère de l'observation de la physique des trous noirs a commencé", s'enthousiasme Reinhard Genzel. D'après les données recueillies grâce à l'optique "adaptative" de conception française du VLT, le grand télescope européen installé au Chili, le nuage de matière repéré se trouvait à seulement 75 secondes-lumière du monstre galactique, c'est-à-dire au bord de l'horizon du trou noir, la fameuse limite au delà de laquelle plus rien ne peut échapper à son emprise.

Les signaux infrarouges présentaient une périodicité de dix-sept minutes environ, ce qui devrait correspondre à peu près à la période d'un tour du trou noir sur lui-même. Si cette hypothèse était vérifiée, alors les astrophysiciens auront mesuré pour la première fois cette rotation.