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Cartographie du Cosmos

A rebours des comptes rendus factuels de nos connaissances de l’Univers, voici un voyage poétique à travers le Cosmos dont le but n’est pas seulement de donner des dates et des tailles mais de souligner la beauté du Monde.

Suggestion musicale pour accompagner la lecture
YOM – Songs for the old man

Cartographie du Cosmos 

Comme les cartographes des temps anciens, partons à notre tour à la découverte de l’inconnu. Cette fois, ce ne sera pas à travers les flots et les tempêtes mais à travers les océans de vide de l’espace, à travers les champs d’astéroïdes gelés et les systèmes solaires exotiques et inexplorés de notre univers. Ici, plus de Kraken ou de Sirènes, les dangers sont identifiés bien que nimbés de mystère, ils s’appellent trous noirs et supernovæ. On ne craint plus d’atteindre le bord du monde, on cherche à repousser la limite de l’Univers connu. 

Voie lactée hd
Voie Lactée depuis la Terre

MAX PIXEL /CC0 DOMAINE PUBLIQUE

Embarquons pour notre quête. 

À mesure que nous nous éloignons du lieu de naissance de l’Humanité, ce petit rocher couvert d’océans, nous regardons une dernière fois, avec nostalgie, vers la Terre. Puis nous nous tournons vers l’inconnu et mettons le cap vers le centre de notre Galaxie, la Voie Lactée. Celle-ci a la forme d’une double spirale relativement aplatie. Nous nous trouvons sur l’un des bras de ces spirales, le bras d’Orion, situé dans la périphérie de la galaxie. À mesure que nous nous rapprochons du centre, la densité d’étoiles augmente. Ici le ciel étoilé ne ressemble pas à notre ciel nocturne. Les étoiles sont beaucoup plus rapprochées et nombreuses. Chaque étoile correspond à un système solaire avec une ou plusieurs planètes orbitant autour et il y a des centaines de milliards d’étoiles dans la Voie Lactée. 

ciel poésie
Plus on se rapproche du centre galactique, plus la densité d’étoile augmente

PHOTOGRAPHIE DE JEREMY THOMAS – UNSPLASH CC0

Nous sommes maintenant si proches du centre que dans n’importe quelle direction où l’on regarde, nous ne voyons qu’un amas de lumière, on ne peut même plus distinguer les étoiles individuellement. Vous vous rappelez cette traînée laiteuse que vous admiriez quand vous étiez sur Terre ? Vous êtes maintenant en plein dedans. Soudain, une tache sombre apparait droit devant. Elle s’agrandit à mesure que notre vaisseau se rapproche. Bientôt elle occupe tout notre champ de vision, elle est d’un noir profond, comme vous n’en avez jamais vu. 

Il s’agit du centre de notre Galaxie, le trou noir supermassif autour duquel toutes les étoiles de la Voie Lactée, y compris notre Soleil, gravitent inlassablement. Son nom est Sagittarius A*. Ce grand-père a peut-être connu les débuts de l’Univers. Contrairement aux trous noirs stellaires de masse plus petite et nés de l’effondrement d’une étoile en fin de vie, l’origine des trous noirs supermassifs est encore débattue, donc incertaine. Mais l’on ressent déjà les effets de marée causés par sa masse incroyable qui nous attire inexorablement tel Charybde, ce monstre marin de la mythologie grecque. Nous devons changer de cap avant de franchir l’horizon des évènements au-delà duquel aucun retour ne sera possible. Mieux vaut ne pas s’attarder, qui sait où se cache Scylla ? Nous prenons donc une direction perpendiculaire à l’axe équatorial de la Galaxie, nous pourrons alors l’observer « par le haut » même si cela n’a pas de sens dans l’espace. 

Représentation d’un trou noir comme Sagittarius A*

Nous sommes désormais au-dessus du disque galactique. Nous remarquons de nombreux amas stellaires très denses. Ce sont les amas globulaires où se trouvent certaines des étoiles les plus vieilles de la Galaxie. Notre regard se tourne notamment vers l’étoile HD 140283 aussi connue sous le nom d’Étoile-Mathusalem car ayant un âge estimé à 13.66 milliards d’années, cette grand-mère stellaire serait donc née presque immédiatement après la naissance de l’Univers (estimée à 13.8 milliards d’années). Elle a vu l’humanité naître et se développer. Elle sera sûrement encore là quand nous ne le serons plus. 

Représentation de la voie lactée

WIKIPEDIA – CREATION ARTISTIQUE PAR AKWA L’image a été crée à partir de plusieurs sources : Hubble2005-01-barred-spiral-galaxy-NGC1300.jpg, M101 hires STScI-PRC2006-10a.jpg, Milky Way 2010.jpg.

Nous sommes maintenant suffisamment loin « au-dessus » de la Voie Lactée pour pouvoir observer des galaxies satellites de la nôtre. Celles-ci sont naines et souvent de forme irrégulière. Elles ne possèdent que quelques milliards d’étoiles contre plusieurs centaines de milliards pour la Voie Lactée. Elles s’appellent Galaxies du Grand Chien, du Sagittaire, de la Petite Ourse, du Dragon, de la Carène, du Sextant, du Sculpteur et d’autres encore. On remarque également deux galaxies : le Petit et le Grand Nuages de Magellan. Ceux-ci tournent autour de notre Galaxie, et lui sont reliés par les courants magellaniques, des courants de matières provenant de ces galaxies satellites et que la Voie Lactée absorbe inlassablement.

représentation groupe local
Représentation du Groupe Local. Chaque point correspond à une galaxie. La Voie Lactée et la Galaxie d’Andromède étant les deux plus grandes.

CREATION D’ ANDREW Z. COLVIN (CC BY-SA 3.0) WIKIMEDIAS

Mais nous ne sommes pas seuls. Notre Galaxie a une rivale, ou une amante : la Galaxie d’Andromède. C’est la seule galaxie visible à l’œil nu depuis la Terre. Elle est visible dans la Constellation d’Andromède depuis l’hémisphère nord. D’ici nous pouvons la contempler à côté de la Voie Lactée. La Galaxie d’Andromède possède quelque mille milliards d’étoiles, elle est donc plus grande que notre Galaxie. Chacune possède plusieurs galaxies satellites qui leur tournent autour. Ces deux sous-groupes de galaxies forment le Groupe Local, un nom bien peu poétique pour désigner cet ensemble d’une soixantaine de galaxies. Il existe une grande rivalité ou histoire d’amour entre notre Voie Lactée et Andromède. Ces deux galaxies se foncent dessus à la vitesse de 120 kilomètres par secondes telles deux chevaliers lors d’une joute ou deux amants se retrouvant. Elles entreront en collision dans 4 milliards d’années, pour ne former qu’une seule galaxie géante. Heureusement, il y a tellement de vide entre les différentes étoiles de ces deux galaxies, que lors de leur rencontre, les étoiles se mélangeront presque sans collisions, les deux galaxies fusionnant en une seule. Notre système solaire se retrouverait projeté aux confins de cette nouvelle galaxie, bien plus en périphérie que notre situation actuelle dans la Voie Lactée. Mais hormis le ciel nocturne qui changera, nous ne nous percevrons rien de ce combat de titans. Tout comme une fourmilière ne remarque pas le combat entre deux guerriers au-dessus d’elle.

andromède galaxy 20h exposition
andromède galaxy 20h exposition

Nous prenons à nouveau du recul, laissant derrière nous ce combat titanesque. Nous pouvons maintenant contempler dans sa globalité le superamas de la Vierge. Le spectacle qui s’offre à nous est celui de plusieurs amas de galaxies, dont le Groupe Local où se trouve la Voie Lactée et la galaxie d’Andromède. Chaque amas est constitué de plusieurs galaxies de tailles et de formes différentes, et chacune possédant des milliards d’étoiles. En plus du Groupe Local, il y a l’amas de la Grande Ourse, des Chiens de Chasse, du Fourneau, du Lion, du Sculpteur et l’amas la Vierge qui, de par sa position centrale, donne son nom au superamas.

Superamas de la Vierge.
Représentation du Superamas de la Vierge. Chaque point lumineux représente un amas galactique comme le Groupe Local.

Mais notre voyage n’est pas terminé. Il nous reste encore une étape avant d’atteindre le bord du monde connu, une échelle de gigantisme à explorer. Cette étape, c’est Laniakea. « Paradis incommensurable » ou « horizon céleste immense » en hawaïen. C’est le nom que lui a donné Hélène Courtois, la géographe du cosmos qui a découvert son existence. Elle a choisi ce nom pour plusieurs raisons, une d’entre elles étant que le nom Laniakea est facilement prononçable dans presque toutes les langues. Ainsi tout être humain peut prononcer le nom de l’endroit où nous nous trouvons dans l’immensité de l’Univers. Laniakea est un ensemble galactique englobant le superamas de la Vierge et deux autres superamas. Et malgré sa taille gigantesque, ses milliers de Galaxies et les milliards de milliards d’étoiles qu’elle contient, Laniakea ne fait que 4% du diamètre de l’Univers observable. Et l’Univers observable n’est qu’une fraction de l’Univers réel. Imaginez les infinités de mondes existant là-bas, dans les étoiles.

laniakea
Représentation de Laniakea, on peut distinguer les trois superamas qui la constitue, celui de droite étant le Superamas de la Vierge. Notre position est indiquée par un point rouge.

Notre place dans l’Univers, notre position dans le formidable ballet cosmique est donc : planète Terre, troisième planète du Système Solaire, Bras d’Orion de la Voie Lactée, Groupe Local du Superamas de la Vierge, Laniakea. C’est sur cette planète unique que l’Humanité est apparue, et devant l’immensité de l’Univers, comment ne pas s’émerveiller devant la diversité infinie des mondes qui nous attendent par-delà les étoiles ?

“La Terre est le berceau de l’humanité mais on ne passe pas sa vie entière dans un berceau.”

Constantin Tsiolkovski, le père de la cosmonautique moderne.