Notre proche voisine aurait été formée par la fusion de deux galaxies il y a moins de 3 milliards d’années.

Une équipe franco-chinoise est remontée à la genèse d’Andromède, la galaxie de taille respectable la plus proche de notre Voie lactée (actuellement à 2,5 millions d’années-lumière de nous). Longtemps considérées comme deux galaxies très proches, voire jumelles, la Voie Lactée et Andromède ont pourtant des histoires totalement différentes, explique François Hammer, astrophysicien à l’Observatoire de Paris et premier auteur de l’article. «Notre galaxie n’a pas connu de collision importante depuis 10 milliards d’années alors qu’Andromède est le résultat d’une collision de deux galaxies il y a 1.8 à 3 milliards d’années.»

L’histoire de notre galaxie est très bien connue des spécialistes. L’absence de formation stellaire et la parfaite rotation des étoiles autour du centre de la galaxie attestent de cette tranquillité. Inversement, les étoiles d’Andromède suivent des trajectoires beaucoup plus mouvementées. «C’est une équipe américaine qui a effectué un travail remarquable!», souligne François Hammer. «Ils ont scruté une à une la dizaine de millions d’étoiles qui la composent!»

Andromède est formée d’un disque mince entourée d’un disque plus épais. Les étoiles les plus jeunes se situent dans le disque mince et sont bien plus stables que dans le disque épais. «Toutes les étoiles du disque épais sont âgées de plus de 2 milliards d’années et subissent des mouvements désordonnés», précise l’astronome. Seul un événement majeur comme une collision peut expliquer cette situation, comme cela est modélisé dans la vidéo ci-dessous:

Andromède est par ailleurs entourée d’un halo de gaz et d’étoiles peuplant une région dix fois plus étendue que son «coeur». Il est formé de gigantesques courants d’étoiles, dont le plus important s’appelle précisément le «courant géant d’étoiles». Le disque épais présente lui des bords déformés, sur lesquels on discerne des structures diffuses, appelées «amas». Le «courant géant d’étoiles» et les amas n’ont pas la même composition en éléments «lourds». Le premier serait issu de la plus petite des deux galaxies qui ont donné naissance à Andromède, tandis que les amas proviendraient de la plus grande:

François Hammer et son équipe sont arrivés à ces conclusions en traitant pas moins d’un téraoctet (mille milliards d’octets) de données, l’équivalent d’un million de photos de qualité correcte. «Il y a 5 ou 6 ans, une telle découverte aurait été impossible. En 2010, nous avions tenté de publier une étude sur le sujet, mais avec 100 fois moins d’éléments!»

Collision en vue pour la Voie Lactée

Les collisions de galaxie ne sont pas rares. Toutes les galaxies en connaissent mais elles ne sont pas toutes équivalentes. «Actuellement, la Voie lactée est en train d’absorber la galaxie du Sagittaire», poursuit le chercheur. «Mais elle est si petite que c’est comme si notre voiture percutait un moucheron. Cela n’a pas trop d’incidence. Pour que le phénomène ait un impact, il faut que les deux galaxies soient du même ordre de grandeur.» On sait avec certitude que notre galaxie et Andromède vont se percuter dans le futur, par exemple. Mais on ne sait pas quand exactement. Dans 2 à 12 milliards d’années, estiment les astronomes.

Heureusement, le temps ne presse pas trop. Car la vie ne pourra probablement pas résister à une telle collision. «Paradoxalement lors de fusion de galaxies, aucune étoile ne se heurte, car une galaxie est principalement composée de vide», souligne François Hammer. «Mais la fusion des deux trous noirs centraux supermassifs provoquerait elle des radiations trop violentes pour espérer survivre.» En raison de la «récente» collision qu’elle vient de vivre, il est ainsi très peu probable de déceler la moindre trace de vie sur Andromède.