« Où se trouve la Terre dans la Voie lactée ? »

Cette animation de l’ESA commence très loin de chez nous, à plusieurs dizaines de milliers d’années-lumière de la Terre. À cette distance, le point de vue — imaginaire, bien sûr, car dans la réalité c’est encore hors de notre portée — sur l’ensemble de notre galaxie spirale, la Voie lactée (environ 100.000 années-lumière de diamètre), est sans égal.

Parmi les centaines de milliards d’étoiles qui la peuplent, d’âges et de masses variables, il y a la nôtre, une naine jaune, point minuscule au milieu de millions d’autres, dans le bras d’Orion, à environ 26.000 années-lumière du centre galactique.

La Voie lactée, aussi nommée la Galaxie (avec une majuscule), est une galaxie spirale barrée dont le diamètre est le plus souvent estimé entre 100 000 et 120 000 années-lumière. Elle comprend de 200 à 400 milliards d’étoiles et au minimum 100 milliards de planètes. Elle et son cortège de galaxies satellites font partie du Groupe local, lui-même rattaché au superamas de la Vierge. Le Système solaire se situe à environ 27 000 années‌-lumière du centre de la Voie lactée, lequel est constitué d’une radiosource complexe, Sagittaire A (dont une des composantes, Sagittaire A*, est probablement un trou noir supermassif).

Observée de la Terre, la Galaxie ressemble à une bande blanchâtre. Bande parce que le Système solaire est situé sur le bord de sa structure en forme de disque. Blanchâtre en raison de l’accumulation d’une multitude d’étoiles que l’on ne peut distinguer à l’œil nu, comme l’avaient déjà avancé Démocrite et Anaxagore. C’est grâce à son télescope que Galilée démontre le premier, en 1610, que cette bande est due à la présence de nombreuses étoiles. L’astronome Thomas Wright élabore, en 1750, un modèle de la Galaxie, qui sera repris par le philosophe Emmanuel Kant, qui avance que les nébuleuses observées dans le ciel sont des « univers-îles ». Dans les années 1920, l’astronome Edwin Hubble prouve qu’elle n’est qu’une galaxie parmi plusieurs et clôt ainsi le Grand Débat qui porte notamment sur la nature des nébuleuses. C’est à partir des années 1930 que le modèle actuel de galaxie spirale avec un bulbe central s’impose pour la Voie lactée.

Les plus anciennes étoiles de la Galaxie sont apparues après les âges sombres du Big Bang ; elles sont donc presque aussi âgées que l’Univers même. Par exemple, l’âge de HE 1523-0901, la plus vieille étoile de la Voie lactée, est de 13,2 milliards d’années. Selon des référentiels cosmologiques, l’ensemble de la Galaxie se déplace à une vitesse d’environ 600 km/s. Les étoiles et les gaz qui se trouvent à une grande distance de son centre galactique se déplacent à environ 220 km/s par rapport à ce centre. Les lois de Kepler ne pouvant expliquer cette vitesse constante, il est apparu nécessaire d’envisager que la majorité de la masse de la Voie lactée n’émet ni n’absorbe de rayonnement électromagnétique et est donc constituée d’une substance hypothétique, la matière noire. »

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