How big is Galaxie naine du Grand Chien?

La galaxie naine du Grand Chien est une zone encombrée d'étoiles en direction de la constellation du Grand Chien, à environ 23 000 années-lumière du Soleil. Une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an, soit environ 9,46 billions de kilomètres. Les astronomes l'ont annoncée en 2003 comme une petite galaxie en train d'être déchirée par la Voie lactée, mais des études ultérieures suggèrent qu'elle fait partie du disque même de la Voie lactée. La taille indiquée ci-dessus, 1 zettamètre soit environ 106 000 années-lumière, n'en est pas une mesure : l'amas d'étoiles mesuré fait environ 14 000 années-lumière de profondeur.

Taille

La surdensité du Grand Chien, comme l'appellent aussi les astronomes, n'a pas de bord net. C'est une région où les étoiles sont plus concentrées que dans la région correspondante de l'autre côté du disque de la Voie lactée. En son cœur, on trouve jusqu'à huit fois plus d'étoiles que dans cette région correspondante.

L'équipe qui l'a découverte a mesuré sa forme à l'aide d'étoiles géantes rouges. Elle a délimité la région où les étoiles sont au moins moitié aussi denses qu'en son centre. Selon cette mesure, elle fait environ 5 200 années-lumière d'épaisseur, perpendiculairement au disque de la Voie lactée, et environ 14 000 années-lumière de profondeur le long de la ligne de visée depuis la Terre.

Une étude de 2007 a montré que, dans le ciel, elle est au moins cinq fois plus longue que haute, étirée le long du disque de la Voie lactée. La galaxie se prolongeait au-delà du bord de la zone étudiée, si bien qu'elle couvre plus de 27 degrés de ciel, soit plus d'environ 11 000 années-lumière.

Comparaisons de taille

Sa plus grande dimension mesurée, environ 14 000 années-lumière, représente environ un septième de la largeur du disque de la Voie lactée, qui s'étend sur environ 100 000 années-lumière.
La galaxie du Triangle, une galaxie spirale entière d'environ 60 000 années-lumière de diamètre, est plus de quatre fois plus large.
Dans le ciel, la surdensité couvre environ 100 degrés carrés, soit environ 460 fois la superficie de la pleine Lune.
Si le disque de la Voie lactée était réduit à la largeur d'un ballon de basket, la surdensité serait une tache d'environ 3 centimètres de long. Elle se situerait à environ 10 centimètres du centre du disque et à 5,5 centimètres de la place qu'y occupe le Soleil.

Comment elle a été découverte

En 2003, une équipe d'astronomes a examiné le Two Micron All Sky Survey, une carte du ciel entier en lumière infrarouge. La lumière infrarouge offre une meilleure vue que la lumière visible à travers le disque de la Voie lactée. L'équipe a compté des géantes M, un type d'étoile géante rouge, et a comparé le ciel sous le disque de la Voie lactée avec le ciel au-dessus. La différence la plus marquée était un amas ovale d'étoiles en direction du Grand Chien.

Il contenait à peu près autant de géantes M que le cœur de la galaxie naine du Sagittaire, une petite galaxie que la Voie lactée est en train de déchirer. À partir de cela, l'équipe a estimé une masse comprise entre 100 millions et 1 milliard de fois celle du Soleil. Quatre amas d'étoiles l'entourent et se déplacent avec lui.

L'équipe a proposé qu'il s'agit des restes d'une galaxie naine. Des étoiles qui en ont été arrachées, ont-ils suggéré, forment un anneau autour du bord du disque de la Voie lactée. Cela en faisait alors la galaxie la plus proche connue, plus proche que la galaxie naine du Sagittaire.

Galaxie ou partie de la Voie lactée

Loin de son centre, le disque de la Voie lactée n'est pas plat. Il est gauchi, s'incurvant sous son plan habituel en direction du Grand Chien, et il s'épaissit vers son bord. Une étude de 2006 a montré que la surdensité se situe là où cette courbure vers le bas est la plus marquée. Ses étoiles, selon cette étude, correspondent à celles du disque externe de la Voie lactée.

Une étude de 2021, s'appuyant sur des mesures d'étoiles du télescope spatial Gaia, est arrivée à une conclusion similaire. Elle a montré que la surdensité provient davantage du gauchissement du disque de la Voie lactée que d'une galaxie engloutie. En 2026, la question de savoir s'il s'agit bien d'une galaxie fait débat.