ASTROPHYMATH

LA VOIE LACTEE


Index - Le ciel profond


 

Voici les caractéristiques principales de cette galaxie qu'est la Voie Lactée et que l'on se doit de considérer comme l'une des plus belles pour diverses raisons: la première est qu'elle est très belle, la seconde est qu'elle nous a donné la possibilité d'exister.

 

L'aspect mythologique:

Voici deux explications (tirées de l'encyclopédie Wikipédia du web) de la justification mythologique apportée par les grecs quand à l'existence de la Voie Lactée:

    Un jour, alors qu'Héraclès était enfant, ce dernier fut placé sur le sein d'Héra endormie. Malheureusement, Héraclès ne domptant pas encore sa force, voulut se nourrir au sein de la déesse, mais il tira si fort que le lait gicla et se répandit en une grande traînée laiteuse dans le ciel : la Voie lactée. Pour en revenir à Héraclès, on sait qu'il tua, lors de ses fameux douze travaux, le dragon Ladon qui gardait les pommes d'or du jardin des Hespérides (propriété d'Héra). La déesse, en mémoire du gardien, le plaça dans le ciel sous la forme de la constellation du dragon.

    La seconde légende fait référence à la trace laissée par un incendie qui subsiste dans le Ciel et qui constitue la Voie lactée. Cet incendie fut provoqué par Phaéton qui, un jour, emprunta le chariot de feu de son père Hélios afin de prouver à tous ses origines divines. Mais, pendant sa démonstration, il mit le feu sur la Terre ainsi qu'à la voûte céleste. Zeus, très fâché, le précipita dans l'Éridan après l'avoir foudroyé. Mais Cycnos, demi-frère de Phaéton, supplia Zeus de lui pardonner et de le sauver. Alors Zeus plaça Cycnos dans la Voie lactée comme symbole de l'amitié fidèle. On peut encore le voir sous la forme de la constellation du Cygne dans les vestiges de l'incendie provoqué par son ami Phaéton. (On dit aussi que cette constellation provenait d'un autre Cycnos, fils de Poséidon, héros troyen tué par Achille et transformé en un cygne blanc par son père puis placé dans le Ciel.)

 

La forme de la Voie Lactée:

Notre galaxie est de type sB (voir la page Les galaxies) comme deux tiers des galaxies et possède donc deux bras au bout de la barre qui traverse le centre galactique et ces deux bras se subdivisent en quatre bras, voir même six. Les bras ont été nommés ainsi: bras de Norma, bras Ecu-Croix, bras du Sagittaire, bras d'Orion dans lequel nous vivons, bras de Persée, et bras du Cygne. Bien sur, le nombre de bras n'est pas une caractéristique tout à fait objective car il est difficile de donner une définition exacte du bras de la galaxie dans le sens que lorsque l'on augmente la résolution des instruments, des autres bras plus fins vont se profiler,de plus, les bras n'ont pas de délimitation exacte.

La barre centrale:

Les anciennes mesures donnaient à cette barre une longueur de 20 000 al environ. Mais les nouvelles mesures faites avec le télescope spatial Spitzer ont révélées que celle-ci avait une longueur d'environ 27 000 al.

 

Représentation schématique de l'organisation de la matière dans la Voie Lactée:

 

Quelques valeurs:

diamètre

100 000 à 200 000 al

épaisseur moyenne (resp. au niveau du soleil)

10 000 al (rep. 700 al)

Nombre d'étoiles qu'elle contient

100 à 200 milliards

Masse (en masse solaire Ms) de la Voie Lactée (resp. du bulbe central)

2000x10^9 Ms (resp. 2,7x10^6 Ms)

Age du Halo

11 à 12 milliards d'années

Vitesse (% au fond diffus)

550 km.s-1

 

Notre place dans la Voie Lactée:

Commençons déjà par nous situer dans cette Voie Lactée. Imaginons que le Soleil ait la taille d'une balle de basket (soit 1392000 km <-> 24,2cm), alors, la Terre a la taille d'une tête d'épingle (~2mm). La Lune alors d'une taille d'un demi millimètre tourne autour de la Terre à une distance d'environ 67 mm (~384500km). Pluton, quand à elle, se trouve à environ 1km du Soleil (~5913,52x10^6km). Proxima du Centaure, à savoir, la plus proche étoile du Soleil se trouve dans notre modèle à environ 7x10^6 km. Comme on peut s'en apercevoir, il est difficile d'établir un modèle proportionné pour la description sous tous les ordres de grandeur de la Voie Lactée sans atteindre des écarts vertigineux.

Supposons à présent qu'une année de lumière ou encore année lumière soit équivalente à une distance d'1cm. Alors le Soleil et Proxima sont distants d'environ 4cm et la Voie Lactée mesure 1 à 2km de diamètre. Le Soleil se trouve ainsi entre 250 et 300m du centre galactique.

 

Représentation schématique de la position des étoiles les plus proches du Soleil:

La façon dont nous observons la Voie Lactée:

Bien entendu, aucun des moyens technologiques actuel ne peut nous permettre de photographier la Voie Lactée depuis son extérieur. Nous sommes donc contraint de l'observer de l'intérieur, mais les technologies modernes permettent d'en donner des belles images et surtout d'établir des modèles cohérents visant à approfondir notre connaissance du monde physique.
Tout d'abord, il faut préciser que la Voie Lactée est connue depuis l'antiquité et sûrement même de bien avant, mais les explications qui ont tentées de la justifier sont toutes autres que celles que l'on élabore aujourd'hui. Mais il faut aussi signaler que ............. avait affirmé que cette blancheur était due à des étoiles trop petite pour qu'on puisse les voir aussi distinctement que les autres.
Quand à la vrai structure de la galaxie, c'est Hubble qui l'a découvert en observant NGC6822, puis M33 et ensuite M31 qui étaient avant prise pour des nébuleuses. Hubble s'est servi du télescope de 2,5m du Mont Wilson et a donc révélé la vrai structure de M31, il a calculé sa distance au soleil et a compris que nous vivions nous aussi dans une galaxie.

Nous voyons depuis la terre en grande majorité le bras d'Orion ( le notre), le bras du Sagittaire et celui de Persée. Beaucoup d'objets que l'on observe sont assez proches de nous, c'est par exemple le cas des nébuleuses. Le centre galactique se trouve lui dans la direction du Sagittaire. Comme on peu le voir sur la photographie à longue pause qui suit, le centre galactique est visible même quand on se trouve à l'intérieur de la galaxie tel que sur Terre.

 

 

 

La Voie Lactée dans l'univers:

Voici une représentation du proche entourage de la Voie Lactée:

 

 

Remarque: notre galaxie contient un trou noir supermassif en son centre nommé Sagitarus A de même que les autres galaxies sembleraient en contenir un aussi mais la description de celui-ci se fera plutôt dans une page réservée aux trous noirs.

Crédits: les images viennent d'Internet et les magnifiques modèles de la Voie Lactée viennent du très bon site http://atunivers.free.fr/index.html.
Un autre très bon qui m'a servi est http://villemin.gerard.free.fr/Science/Galaxie.htm.