Autrefois, la vue de la Voie lactée était familière à tous : comme une bande scintillante, elle s'étend sur le ciel nocturne. Aujourd'hui, même les étoiles brillantes se noient dans la mer des lumières de la ville. Pour voir la faible lumière de la Voie Lactée, il faut aller dans un endroit sombre, loin des lumières de la ville. Mais alors, le groupe laiteux offre un spectacle inoubliable. Mais qu'est-ce que la Voie lactée ?
Lorsque Galilée a tourné le télescope nouvellement inventé vers le ciel en 1609, il a reconnu que la Voie lactée est composée d'innombrables étoiles débridées. L'astronome germano-britannique Wilhelm Herschel a conclu en 1785, sur la base du dénombrement des étoiles, que la Voie lactée devait être une collection lenticulaire d'étoiles, dont le Soleil et toutes les autres étoiles visibles dans le ciel.
La première estimation réaliste de la taille de la Voie lactée a été faite en 1919 par l'Américain Harlow Shapley, qui a étudié la distribution des amas globulaires. Il a également pu démontrer que le Soleil n'est pas - comme on le supposait auparavant - au centre, mais plutôt dans la partie extérieure de la Voie lactée. Lorsque le collègue de Shapley, Edwin Hubble, dans les années 1920, a montré que les soi-disant " points nébuleux " sont en fait des systèmes stellaires très éloignés de la Voie lactée, il était clair que celle-ci n'est pas une " île du monde " dans un espace autrement vide, mais un seul des innombrables systèmes stellaires. Les termes techniques "galaxie" pour notre Voie lactée et "galaxie" pour les autres systèmes stellaires dérivent du mot grec ancien "galaxies", où "gala" signifie "lait".
Aujourd'hui, nous savons que la Voie lactée est une galaxie en forme de disque spiralée d'environ 100 000 années-lumière, contenant de 100 à 300 milliards d'étoiles. Notre système solaire est situé à environ 25 000 années-lumière du centre de la Voie lactée au bord d'un bras en spirale. Vu de la Terre, le centre de la Voie lactée se trouve dans la constellation du Sagittaire et est caché derrière des nuages de gaz sombres. Les observations radio et radiologiques montrent qu'il y a un trou noir d'environ quatre millions de fois la masse du Soleil. La Voie lactée en forme de disque est encastrée dans un halo sphérique d'amas globulaires d'environ 165 000 années-lumière. Aujourd'hui, la masse totale de la galaxie est estimée entre 1,0 et 1,9 trillion de masses solaires, dont environ 80% sont dues à la mystérieuse matière noire.
Puisque nous sommes nous-mêmes à l'intérieur du disque de la Voie lactée, nous voyons la plupart des étoiles à l'intérieur d'une bande dans le ciel - dans la Voie lactée. Mais toutes les étoiles à l'extérieur de la bande de la Voie lactée dans le ciel appartiennent également au système stellaire de la Voie lactée. Aujourd'hui, le terme "Voie lactée" désigne à la fois la bande scintillante du ciel nocturne et le système solaire auquel appartient notre système solaire.
La Voie Lactée est un disque courbé
Presque toutes les étoiles de la Voie lactée sont réparties en un disque mince. Mais apparemment ce disque galactique n'est pas plat, mais légèrement tordu et tordu. Ceci est maintenant confirmé par une nouvelle carte tridimensionnelle de notre galaxie domestique, créée par des astronomes utilisant des étoiles pulsantes. Selon les chercheurs de la revue scientifique "Science", d'où provient cette déformation - qui peut être observée non seulement dans la Voie Lactée, mais aussi dans environ la moitié des galaxies spirales - n'est pas encore claire.
L'équipe autour de Przemek Mróz de l'Observatoire de l'Université de Varsovie a déterminé les distances de plus de 2400 Céphéides. Les scientifiques ont profité du fait que la luminosité de ces jeunes étoiles fluctue strictement périodiquement. La durée de l'impulsion dépend de la luminosité, c'est-à-dire de la luminosité réelle des objets. La luminosité mesurée sur Terre peut alors être utilisée pour déduire la distance entre les corps célestes. Grâce au grand nombre d'étoiles étudiées, Mróz et ses collègues ont pu mieux que jamais représenter la répartition des Céphéides.
On a constaté que la plupart des étoiles variables sont systématiquement au-dessus ou au-dessous du plan galactique. "Pour la première fois, nous avons pu montrer la déformation en trois dimensions à l'aide d'objets individuels ", explique M. Mróz. Bien qu'il y ait déjà eu des indications que le disque de la Voie Lactée était plié, c'était la première fois que nous pouvions montrer la déformation en trois dimensions," explique M. Mróz. Mais ces indications étaient indirectes ou basées sur des analogies avec d'autres galaxies. Les astronomes discutent de l'attraction des galaxies voisines et de l'invasion de galaxies plus petites dans des systèmes spiralés plus grands comme causes de déformation observée.
Les scientifiques autour de Mróz ont également découvert trois amas arqués d'étoiles variables dans la distribution des Céphéides. À l'aide de simulations informatiques, l'équipe a montré que ces structures remarquables peuvent s'expliquer par trois épisodes de formation accrue d'étoiles dans les bras spiralés de la Voie lactée. Ces épisodes ont dû se produire il y a 64, 113 et 175 millions d'années.