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GALAXIES

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L'observation à l'œil nu d'un ciel constellé d' étoiles montre que celles-ci ne sont pas réparties au hasard : elles tendent à se regrouper en une longue écharpe laiteuse qui parcourt la voûte céleste d'un bord à l'autre de l'horizon, et que nos ancêtres ont appelée la Voie lactée. Les philosophes grecs déjà déclaraient « qu'elle est formée d'astres tout petits et groupés si étroitement qu'ils nous apparaissent ne faire qu'un, en raison de l'intervalle qui sépare la Terre du ciel, comme si on avait répandu une poudre de grains de sel fins et nombreux ». On sait que depuis la fin du xixe siècle que cette trace blanchâtre de faible luminosité, formée de milliards d'étoiles que notre œil ne peut séparer les unes des autres, constitue un système que l'on nomme la Galaxie. Le Soleil, étoile centrale de notre système planétaire, n'est autre que l'une des cent milliards d'étoiles qui composent ce système (cf. la galaxie).

Grâce aux récits des grands voyageurs, on connaissait l'existence dans le ciel austral de deux nébulosités, comme des fragments échappés de la Voie lactée, les Nuages de Magellan (il s'agit de deux petites galaxies compagnes de notre Galaxie). De même, la nébuleuse d' Andromède (M31) était déjà connue des savants arabes dès le xe siècle. L'utilisation de lunettes et de petits télescopes avait permis de détecter dans le ciel la présence d'objets dits nébuleux, par opposition aux étoiles, qui apparaissent comme des points brillants. Le catalogue établi par Charles Messier et d'après lequel sont nommées, entre autres, les galaxies les plus proches telles M31, M51, M81... date, dans sa forme finale, de 1784 ; les catalogues établis par William Herschel datent eux aussi des années 1780. Dès le milieu du xixe siècle, William Parsons découvre une structure spirale dans les galaxies proches M31, M33 et M101. Certaines nébuleuses sont déjà résolues en étoiles, et l'analyse spectrale de la lumière émise par la nébuleuse d'Andromède laisse à penser que cet objet pourrait être un gigantesque amas d'étoiles, conformémen [...]

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Pour citer cet article

ALLOIN, BOISCHOT, HAMMER, « GALAXIES  », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le  . URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxies/

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A.L.M.A. (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)

Écrit par :  Pierre LÉNA

Dans le chapitre "Les champs de recherche d'A.L.M.A. "  : …  de gaz et de poussières chaudes (plus de 100 K), de densité élevée, qui sont l'objet d'intenses échanges chimiques. Dans les galaxies très lointaines, des molécules qui n'étaient jusqu'ici détectées que dans les objets proches deviennent observables. Un exemple spectaculaire est fourni par l'observation en 2012 de 26 galaxies, en ne disposant… Lire la suite
ANDROMÈDE GALAXIE D'

Écrit par :  Bernard PIRE

La galaxie d’Andromède, dont le nom scientifique est M31 (M désigne le catalogue établi en 1764 par l’astronome français Charles Messier), est la galaxie la plus proche de notre propre galaxie, la Voie lactée. Avec la Voie lactée, la galaxie du Triangle (M33) et une trentaine de galaxies naines, elle… Lire la suite
ASTRONOMIE

Écrit par :  James LEQUEUX

Dans le chapitre "1950-1970 : nouveaux domaines, nouveaux objets"  : …  d'objets se manifestent : les radiogalaxies – galaxies d'apparence normale mais émettant un flux radio très élevé –, puis, en 1963, les quasars – qu'on sait aujourd'hui être des noyaux de galaxies extraordinairement actifs –, et, en 1967, les pulsars. Ces derniers sont des étoiles extrêmement denses… Lire la suite
ASTROPARTICULES

Écrit par :  Pierre BAREYRE

Dans le chapitre "L'astronomie des rayons gamma et des neutrinos de haute énergie"  : …  énergie par les détecteurs au sol. Markarian 501 a présenté en 1997 des bouffées de forte intensité dans les domaines X et gamma. Les sources ont pour origine des phénomènes dans des galaxies dites à noyau actif où un trou noir central supermassif (1 milliard de masses solaires) avale la matière du disque d'accrétion et engendre deux jets… Lire la suite
BAADE WILHELM HEINRICH WALTER (1893-1960)

Écrit par :  James LEQUEUX

radio avec d'autres restes de supernovae ou avec des galaxies. Ses travaux les plus célèbres concernent la galaxie d'Andromède, M31, qu'il a résolue dès 1944 en étoiles individuelles et dont il a déterminé pour la première fois une distance correcte grâce à ses observations des céphéides ; il y a reconnu également la… Lire la suite
CATALOGUES ASTRONOMIQUES

Écrit par :  Carlos JASCHEK

Dans le chapitre "Catalogues de galaxies"  : …  Le plus ancien catalogue de galaxies est celui de Messier (Paris, 1784), qui donne la liste de 103 « nébuleuses » galactiques et extragalactiques. Le Third Reference Catalogue of Bright Galaxies de De Vaucouleuvs et al. (1991) fournit des données pour 23 000 objets. Le Catalogue of Galaxies and Clusters of Lire la suite
COSMOLOGIE

Écrit par :  Marc LACHIÈZE-REY

Dans le chapitre "Les cordes cosmiques"  : …  En premier lieu, la structure actuelle de l'Univers pose de nombreuses questions. Les galaxies ne sont pas réparties uniformément : elles se regroupent en amas (de dimension typique de 5 Mpc) qui eux-mêmes se rassemblent en superamas. Ces derniers, de forme allongée ou aplatie, sont séparés par de grandes zones vides et semblent dessiner des… Lire la suite
DÉCOUVERTE DE L'EXPANSION DE L'UNIVERS

Écrit par :  James LEQUEUX

En 1916 et 1917, Vesto Melvin Slipher et Francis G. Pease mesurent les composantes radiales des vitesses d'un certain nombre de « nébuleuses » grâce à l'effet Doppler-Fizeau qui affecte leurs raies spectrales. En 1919, Harlow Shapley remarque que la plupart de ces objets s'éloignent de nous, mais ne fournit pas d'… Lire la suite
ESPACE (CONQUÊTE DE L') - Des pionniers à la fin de la guerre froide

Écrit par :  Jacques VILLAIN

Dans le chapitre "Cosmologie et astrométrie"  : …  alors que celui-ci n'était âgé que de 380 000 ans. Les astronomes ont découvert que la première génération de galaxies se serait formée vers 200 millions d'années après le big bang, c'est-à-dire plus tôt que ce que l'on pensait. Les données fournies par W.M.A.P. ont permis aux astrophysiciens d'évaluer l'âge de l'Univers à 13,7 milliards d'… Lire la suite
ÉTOILES

Écrit par :  André BOISCHOTJean-Pierre CHIÈZE

Dans le chapitre "La formation des étoiles dans les galaxies"  : …  Dans le schéma esquissé précédemment, l'évolution des nuages compacts joue un rôle déterminant dans le processus d'évolution stellaire. Une approche fructueuse consiste à examiner les propriétés globales des systèmes où se forment ces étoiles : les galaxies… Lire la suite
GAIA MISSION

Écrit par :  Olivier LE FÈVRE

Galaxie, la Voie lactée, afin de la cartographier pour la première fois dans son ensemble. L’ambition est de percer les secrets de son origine et de son évolution. Cette connaissance approfondie doit permettre de mieux comprendre la formation et l’évolution des milliards de galaxies comme la nôtre dans l’Univers.… Lire la suite
GALAXIE LA ou VOIE LACTÉE

Écrit par :  James LEQUEUX

étoiles ne sont pas réparties au hasard dans l'Univers. Elles se groupent en ensembles que l'on nomme galaxies. On distingue la Galaxie, ou Voie lactée, à laquelle appartient le Soleil, des autres galaxies, autrefois appelées nébuleuses extragalactiques. Soupçonnée par Emmanuel Kant et… Lire la suite
GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE

Écrit par :  Brandon CARTER

Dans le chapitre "Théorie newtonienne de la gravitation et cosmologie"  : …  aux modèles cosmologiques de Friedmann, en démontrant que le décalage vers le rouge des galaxies lointaines pouvait être interprété comme un effet Doppler dû à une vitesse de récession relative H dont la valeur (appelée aujourd'hui constante de Hubble) est en fait indépendante de la distance et de la direction, en accord avec l… Lire la suite
HERSCHEL MISSION

Écrit par :  Laurent PAGANI

Dans le chapitre "Résultats scientifiques"  : …  Il faut noter aussi que la plus grosse partie de l'émission des galaxies se fait dans l'infrarouge lointain. La lumière des étoiles, principalement dans l'ultraviolet et le visible, est absorbée par la poussière, qui réémet l'énergie absorbée dans l'infrarouge lointain et le domaine submillimétrique. Grâce aux instruments P.A.C.S. et Spire, cette… Lire la suite
HERSCHEL sir WILLIAM (1738-1822)

Écrit par :  Dominique PROUST

Dans le chapitre "Herschel et la « Construction des Cieux »"  : …  ; en d'autres termes, considérer que ces systèmes sont formés d'un immense conglomérat stellaire revient à admettre que ces univers-îles ou galaxies existent bien au-delà de la Voie lactée. Comme Herschel perçoit des nébuleuses rassemblées dans certaines constellations comme Coma (Chevelure de Bérénice) ou Hercule, il suppose que les… Lire la suite
HUBBLE EDWIN POWELL (1889-1953)

Écrit par :  James LEQUEUX

il établit un système de classement morphologique des galaxies, qui a un fondement astrophysique clair et est toujours utilisé aujourd'hui… Lire la suite
INTERSTELLAIRE MILIEU

Écrit par :  James LEQUEUX

Dans le chapitre " Évolution du milieu interstellaire"  : …  à la lumière : des molécules s'y forment et ils deviennent des nuages moléculaires. Dans les bras de spirale où le milieu est comprimé, ces nuages moléculaires fusionnent pour devenir des nuages géants et finissent par s'effondrer partiellement sur eux-mêmes pour former des étoiles. Les étoiles massives nouvellement formées déclenchent à leur tour… Lire la suite
LANIAKEA, superamas de galaxies

Écrit par :  Bernard PIRE

Galaxies, groupes ou amas, superamas sont les structures qui hiérarchisent l’Univers. L’observation du ciel nocturne nous apprend que les étoiles et leurs cortèges planétaires forment des galaxies dont la Voie lactée est l’exemple le plus visible puisque le système solaire en… Lire la suite
LENTILLE GRAVITATIONNELLE

Écrit par :  James LEQUEUXBernard PIRE

Arthur Stanley Eddington, au cours d'une éclipse totale de Soleil. De même, l'énorme masse qui est présente dans les amas de galaxies est susceptible de déplacer et de déformer l'image des galaxies situées à une plus grande distance. Ces images déformées, en général en forme d'arc, sont découvertes en 1986 par deux équipes… Lire la suite
MARÉES

Écrit par :  Françoise COMBESAndré GOUGENHEIMChristian LE PROVOSTJean-Paul ZAHN

Dans le chapitre "Fusions de galaxies"  : …  Lors d'une rencontre de galaxies, l'interaction de marée met en mouvement d'énormes masses de gaz et d'étoiles ; d'où provient l'énergie cinétique et potentielle nécessaire à ces déformations ? En fait, dans toute rencontre, les marées sont équivalentes à une friction dynamique. Les galaxies sont freinées dans leurs orbites l'une par rapport à l'… Lire la suite
MASSE CACHÉE ou MASSE MANQUANTE ou MATIÈRE NOIRE

Écrit par :  Marc LACHIÈZE-REY

Dans le chapitre "La masse cachée dans les amas de galaxies"  : …  de la dizaine de millions d'années-lumière) rassemblent des centaines ou des milliers de galaxies qui s'y déplacent avec des vitesses élevées. On peut effectuer à leur propos une analyse dynamique semblable à la précédente car les galaxies orbitent dans un amas à l'instar des étoiles dans une galaxie. La différence principale tient au fait que ces… Lire la suite
PHYSIQUE - Physique et informatique

Écrit par :  Claude ROIESNEL

Dans le chapitre "Structure de l'Univers "  : …  des galaxies, des étoiles et des planètes ainsi que leur évolution. Par exemple, les galaxies présentent une grande variété de tailles et de formes, même si la plupart peuvent être classées comme spirales ou elliptiques. Ces formes hautement symétriques suggèrent un certain degré de stabilité. Certaines galaxies ont cependant une forme très… Lire la suite
PLATEAU DE BURE INTERFÉROMÈTRE DU

Écrit par :  Alain OMONT

Dans le chapitre "La radioastronomie millimétrique et les objectifs de Noema"  : …  sonder la structure, la dynamique et l’évolution chimique des galaxies proches… Lire la suite
QUASARS

Écrit par :  Philippe VÉRON

Dans le chapitre "L'évolution cosmique des quasars"  : …  l'hypothèse que les quasars sont les manifestations de trous noirs situés au cœur des galaxies. En effet, la masse d'un trou noir peut croître avec le temps par adjonction de matière qui, en tombant sur lui, le rend lumineux, comme nous l'avons vu ; cette masse ne peut jamais décroître, puisque rien ne peut s'échapper du trou noir. On estime qu'il… Lire la suite
RADIOASTRONOMIE

Écrit par :  André BOISCHOTJames LEQUEUX

Dans le chapitre "Radioastronomie et astronomie optique"  : …  de la poussière interstellaire et des raies atomiques et moléculaires dans quelques galaxies extrêmement éloignées. Le grand interféromètre en ondes millimétriques A.L.M.A. (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), implanté par un consortium mondial à 5 000 mètres d'altitude au nord du Chili, a pour tâche principale d'étudier… Lire la suite
RADIOSOURCES

Écrit par :  James LEQUEUX

Dans le chapitre "Les galaxies spirales"  : …  La plupart des galaxies spirales peu lointaines sont de faibles émetteurs radio, et on a pu reconnaître, dans les plus proches, l'émission générale et les différentes classes de radiosources observées dans notre Galaxie. La plus grande partie du rayonnement est synchrotron et provient du disque de la galaxie : on a même constaté dans certains… Lire la suite
RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons cosmiques

Écrit par :  Lydie KOCH-MIRAMONDBernard PIRE

Dans le chapitre " Les sources extragalactiques de rayons cosmiques"  : …  Naturellement, les galaxies semblables à la nôtre doivent être des sources de rayons cosmiques ; mais des sources extraordinairement plus puissantes existent en grand nombre : ce sont les galaxies contenant un noyau actif (galaxies de Seyfert, quasars, BL Lacertae). Ces galaxies sont caractérisées par une source centrale… Lire la suite
RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons X cosmiques

Écrit par :  Monique ARNAUDRobert ROCCHIARobert ROTHENFLUG

Dans le chapitre "Les galaxies « normales »"  : …  Avec l'avènement de véritables observatoires spatiaux d'astronomie X, la cartographie en rayons X des galaxies est devenue possible… Lire la suite
RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons gamma cosmiques

Écrit par :  François LEBRUNRobert MOCHKOVITCHJacques PAUL

Dans le chapitre "La découverte des contreparties optiques"  : …  plus raisonnable consistait alors à supposer que la nébulosité était une très lointaine galaxie dans laquelle se trouvait la source ayant produit le sursaut gamma. L'hypothèse d'une origine cosmologique des sursauts se trouvait renforcée mais quelques doutes subsistaient cependant sur la nature réelle de la nébulosité, donc sur sa distance… Lire la suite
SHAPLEY HARLOW (1885-1972)

Écrit par :  James LEQUEUX

Le problème sera alors de savoir où sont situées les « nébuleuses spirales ». Shapley est moins heureux en défendant l'idée qu'elles se trouvent aux confins de la Voie lactée, tandis que son collègue américain Heber Doust Curtis (1872-1942) soutient, sans avancer d'ailleurs de meilleurs arguments, que ces nébuleuses sont des « univers-îles »… Lire la suite
SUNYAEV-ZEL'DOVICH EFFET

Écrit par :  Bernard PIRE

les physiciens russes Rashid Alievitch Sunyaev et Yakov Borisovich Zel'dovich ont proposé une méthode originale fondée sur l'hypothèse que le mouvement de galaxies ou d'amas de galaxies doit perturber le fond de rayonnement micro-onde cosmique lors du passage de ces gigantesques ensembles d'étoiles dans une zone de l'Univers. Ils ont montré… Lire la suite
TCHERENKOV EFFET

Écrit par :  Paul BAILLONRobert MEUNIER

Dans le chapitre "Lumière Tcherenkov et astrophysique"  : …  3 eV) puis aux rayons γ de l'ordre du gigaélectronvolt. Plusieurs sources ponctuelles de rayons γ ont été découvertes. Certaines sont des galaxies à noyau actif, d'autres sont des étoiles à neutrons ou pulsars. Les galaxies avec un noyau actif semblent émettre des rayons γ de toutes énergies ; leur mécanisme de production n'est… Lire la suite
TROU NOIR DE MESSIER 87

Écrit par :  Bernard PIRE

des indices significatifs en faveur de la découverte d'un trou noir. Les observations de la galaxie elliptique géante Messier 87 (M87) montrent en effet qu'au cœur de celle-ci un disque de gaz chaud, en forme de spirale, tourne si rapidement qu'il faut admettre l'hypothèse qu'un objet invisible, extrêmement compact et de grande masse se trouve en… Lire la suite
TROU NOIR DE NGC 1365

Écrit par :  Bernard PIRE

par Guido Risaliti, professeur à Florence (Italie), a observé la rotation extrêmement rapide du trou noir situé au centre de la galaxie NGC 1365. Ce trou noir, dont la masse est de l'ordre de deux millions de fois la masse solaire se trouve à une distance de 56 millions d'années-lumière de la Terre. Des observations précédentes suggéraient la… Lire la suite
TROUS NOIRS

Écrit par :  Jean-Pierre LUMINET

Dans le chapitre "Détection des trous noirs"  : …  L'application la plus spectaculaire des trous noirs à l'astrophysique concerne les noyaux actifs de galaxies. L'idée de base est toujours la même – l'énergie serait produite par du gaz chauffé au cours de sa chute libre sur un trou noir –, mais l'échelle est tout autre : le trou noir, situé au centre, aurait la masse de cent millions d'étoiles ou… Lire la suite
TURBULENCE

Écrit par :  Fabien ANSELMETMichel COANTICGérard TAVERA

Dans le chapitre "L'univers primordial, la formation des galaxies, des étoiles et des planètes"  : …  big-bang initial, la température étant tombée à moins de 104 K : les premières galaxies et les premières étoiles peuvent alors à se former. Les radiotélescopes embarqués en ondes millimétriques ou submillimétriques permettent de remonter à cette époque, la température de rayonnement du fond diffus cosmologique ayant été… Lire la suite
UNIVERS

Écrit par :  Jean AUDOUZEJames LEQUEUX

Dans le chapitre " Les galaxies et les quasars"  : …  L'Univers comporte des milliards de galaxies. Certaines sont des galaxies spirales comme la nôtre, d'autres, généralement moins lumineuses, sont de forme irrégulière. D'autres galaxies, dites elliptiques, sont de structure beaucoup plus simple, en forme d'ellipsoïde, et ne contiennent que peu ou pas de matière interstellaire : elles ont donc… Lire la suite
UNIVERS (notions de base)

Écrit par :  E.U.

Dans le chapitre "Les galaxies"  : …  Une galaxie est une sorte de ville dont les centaines de milliards d’habitants seraient les étoiles. Ainsi, à l’instar d’une ville, il existe des quartiers très peuplés, appelés amas globulaires, riches de dizaines de milliers d’étoiles, très proches entre elles et généralement vieilles, et d’autres presque déserts, ainsi que des « maternités », où… Lire la suite

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