La Voie Lactée

La Voie Lactée est une galaxie spirale comprenant environ 200 milliards d’étoiles, dont le diamètre fait 120 000 années-lumière (AL). Selon la mythologie, la Voie Lactée a été créée par les gouttes de lait tombées du sein d’Héra, épouse de Zeus.

Il s’agit de notre galaxie vue par la tranche ; le plan de celle-ci est incliné d’une soixantaine de degrés par rapport à l’écliptique (le plan de rotation de la Terre autour du Soleil). Les étoiles tournent autour du centre, d'autant plus lentement qu'elles en sont éloignées (pour notre Soleil : 1 tour en 226 millions d'années). Les étoiles les plus brillantes dessinent des constellations, identifiées depuis l’antiquité ; la voute céleste est aujourd’hui divisée officiellement par l'Union Astronomique Internationale en 88 constellations.

IAU cartes des constellations

Le centre de la galaxie, situé dans le Sagittaire 30° sous le plan de l’équateur terrestre, est occupé par un trou noir supermassif qui pèse 4,5 millions de masses solaires. Il se trouve à 27000 AL de notre système solaire.

Les étoiles naissent dans de gigantesques nuages de gaz qui constituent les nébuleuses. On distingue les nébuleuses à émission (gaz ionisé), par réflexion (éclairées par des étoiles) ou obscures. Ces nuages peuvent aussi provenir de l'expulsion de matière par une étoile en fin de vie (nébuleuses planétaires) voire de l’explosion d’une supernova. L’étoile la plus proche du Soleil est Proxima Centauri, une naine rouge de magnitude apparente 11 située à 4,37 AL. Cette étoile peu lumineuse est voisine (0,3 AL) de l’étoile double très brillante Alpha Centauri AB, visible dans l’hémisphère Sud.

Certaines étoiles sont rassemblées en amas liés par la gravitation. Les amas ouverts, peu denses, sont contenus dans le plan de la galaxie et se dispersent généralement en quelques centaines de millions d’années. Les amas globulaires orbitent autour de la galaxie et sont très vieux, entre 10 et 12 milliards d’années ; on en compte 150 autour de la Voie Lactée. D'autre part, une vingtaine de galaxies naines à moins de 400 000 AL sont des satellites de notre galaxie et comportent également des amas (exemple : M54 lié à la galaxie naine du Sagittaire).

Notre galaxie fait partie du groupe local, rassemblant une soixantaine d’autres galaxies dans un rayon de 5 millions d'AL. La plus proche de nous et assez semblable en forme et en taille est la galaxie d’Andromède M31, à 2,5 millions d’AL. Avec les deux galaxies naines qui forment les nuages de Magellan dans l'hémisphère Sud, ce sont les seuls objets extérieurs à notre galaxie visibles à l’œil nu. M31 se rapproche de nous à une vitesse de 120 km/s, la collision est prévue dans 4 milliards d’années.

Ces galaxies proches sont observables avec un instrument d’amateur et produisent de belles images. A l’observation, il est cependant difficile de les distinguer des nébuleuses. Grâce à la sensibilité des émulsions photographiques et à la technique de mesure des distances par les céphéides, l’astronome Edwin Hubble a montré dans les années 1925 que M31 était extérieur à notre galaxie.

Les étoiles comportent souvent de nombreuses planètes, détectées grâce aux occultations qu’elles engendrent ou aux oscillations de la vitesse radiale de l’étoile. 4300 exoplanètes ont été confirmées à ce jour ; en 2016 on a découvert une exoplanète dans la zone habitable de Proxima Centauri qui sera peut-être un jour à portée d’une expédition.

Les 10 étoiles les plus brillantes du ciel :

Sirius Constellation : Grand Chien (surtout visible le soir en hiver) ; distance : 8,6 années-lumière ; magnitude apparente : -1,46.

Canopus Constellation : Carène ; distance : 310 années-lumière ; magnitude apparente : -0,72.

Arcturus Constellation : Bouvier (surtout visible le soir en été) ; distance : 36 années-lumière ; magnitude apparente : -0,04.

Alpha du Centaure (plus exactement Alpha Centauri A). Constellation : Centaure ; distance : 4,5 années-lumière ; magnitude apparente : -0,01.

Véga Constellation : Lyre (surtout visible le soir en été) ; distance : 25 années-lumière ; magnitude apparente : +0,03.

Capella Constellation : Cocher ; distance : 42,2 années-lumière ; magnitude apparente : +0,08

Rigel Constellation : Orion (surtout visible le soir en hiver) ; distance : 630 années-lumière ; magnitude apparente : +0,12.

Procyon Constellation : Petit Chien (surtout visible le soir en hiver) ; distance : 11 années-lumière ; magnitude apparente : +0,38.

Achernar Constellation : Éridan ; distance : 139 années-lumière ; magnitude apparente : +0,54.

Bételgeuse Constellation : Orion (surtout visible le soir en hiver) ; distance : 500 années-lumière ; magnitude apparente : +0,56 (géante rouge variable).

 Ci-dessous : positionnement des principales étoiles sur un diagramme couleur/luminosité