Une galaxie est un immense ensemble d'étoiles, de gaz et de poussières maintenus ensemble par la gravité. Notre Soleil n'est qu'une étoile parmi des centaines de milliards dans la nôtre — la Voie lactée — et il existe des milliards d'autres galaxies dans l'Univers observable.
Chiffres clés
- Étoiles dans la Voie lactée
- 100 à 400 milliards
- Diamètre de la Voie lactée
- ≈ 100 000 années-lumière
- Tour de galaxie du Soleil
- ≈ 230 millions d'années
- Galaxie voisine
- Andromède, à 2,5 millions d'al
Des îles d'étoiles
À l'échelle du cosmos, les étoiles ne sont pas dispersées au hasard : elles se rassemblent en gigantesques « îles » que l'on appelle galaxies. Chacune contient de dizaines de millions à plusieurs milliers de milliards d'étoiles, plus du gaz et de la poussière, le tout tournant lentement autour d'un centre.
Les distances y sont vertigineuses : on les mesure en années-lumière (la distance parcourue par la lumière en un an, soit environ 9 500 milliards de kilomètres). La lumière d'une galaxie lointaine peut avoir voyagé des millions, voire des milliards d'années avant de nous parvenir : la regarder, c'est regarder le passé.
Notre galaxie : la Voie lactée
La Voie lactée est une galaxie spirale d'environ 100 000 années-lumière de diamètre. En son centre se trouve un renflement d'étoiles (le « bulbe ») et un trou noir supermassif. Tout autour s'enroulent de grands bras spiraux.
Le Soleil occupe une position modeste : dans l'un des bras, à environ mi-distance du centre. Il en fait le tour en quelque 230 millions d'années — depuis sa naissance, il a accompli une vingtaine de « tours de galaxie ».
La bande lumineuse dans le ciel
Loin des lumières de la ville, on aperçoit parfois une bande blanchâtre qui traverse le ciel : c'est justement la Voie lactée, vue par la tranche depuis l'intérieur. Cette lueur est la lumière cumulée de ses milliards d'étoiles trop lointaines pour être vues une à une. Les Anciens y voyaient une traînée de lait — d'où son nom.
Différentes formes de galaxies
Toutes les galaxies ne se ressemblent pas. On distingue trois grandes familles :
- les spirales, avec un disque, un bulbe central et de beaux bras (comme la Voie lactée) ;
- les elliptiques, plus lisses, en forme de ballon de rugby, souvent constituées d'étoiles âgées ;
- les irrégulières, sans forme bien définie, souvent petites et riches en gaz.
Amas, superamas et toile cosmique
Les galaxies vivent rarement seules. Elles se regroupent en amas (des dizaines à des milliers de galaxies), eux-mêmes réunis en superamas. À très grande échelle, l'Univers ressemble à une gigantesque éponge : les galaxies s'alignent le long d'immenses filaments qui entourent d'énormes vides. C'est la « toile cosmique ».
Andromède, notre voisine
La grande galaxie la plus proche de nous est Andromède, à environ 2,5 millions d'années-lumière. C'est l'objet le plus lointain visible à l'œil nu par une nuit très sombre.
Fait surprenant : Andromède se rapproche de la Voie lactée. Dans environ 4 milliards d'années, les deux galaxies fusionneront lentement. Pas d'inquiétude cependant : les étoiles sont si espacées que les collisions directes seront quasi nulles — les deux galaxies se traverseront surtout comme deux nuages.