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Le maelström des lignes de champ magnétique de la grande galaxie du Tourbillon

Laurent Sacco, Journaliste
·1 min de lecture

Au début du XIXe siècle, Lagrange, Laplace, Gauss et Hamilton ont développé la mécanique céleste au point de permettre à Le Verrier de faire la découverte de la planète Neptune uniquement par le calcul. Cette mécanique sera renouvelée par Poincaré qui sera le premier à y montrer l’existence des instabilités que l’on décrit aujourd’hui avec la théorie du chaos.

Mais il n’y a pas que les forces de gravitation qui comptent dans le monde des astres, que ce soit à l’échelle de la Terre, du Système solaire ou des galaxies et c’est pour cette raison que le XXe siècle a vu, lui, le développement d’une véritable électrodynamique cosmique, pour reprendre le nom d’un célèbre ouvrage du prix Nobel de physique Hannes Alfvén. On prendra alors en compte l’existence du quatrième état de la matière qu’est le plasma ainsi que les effets des champs magnétiques sur les fluides chargés au sein, en particulier, de la fameuse théorie de la magnétohydrodynamique.

La mécanique des fluides, chargés ou non, est bien sûr d’une grande importance en astrophysique et on ne s’est pas privé d’interpréter l’existence des galaxies spirales comme un fossile de l’état turbulent de la matière à la fin du Big Bang. Toutefois, cette théorie a été abandonnée et l’on sait maintenant que la structure spirale des galaxies est due à des ondes de densité, un peu comme des vagues à la surface de l’eau, dans le gaz d’étoiles autogravitant, contenu dans les disques des galaxies spirales.

Les lignes de champ magnétique détectées par Sofia sont superposées sur une image de fond de la galaxie du Tourbillon, M51, prise avec le télescope spatial Hubble de la Nasa. Pour la première fois, la vue infrarouge de Sofia montre que les champs magnétiques dans les bras extérieurs ne suivent pas la forme en spirale de la galaxie et sont au contraire déformés. L'activité intense de formation d'étoiles dans ces régions, représentée en rouge, peut être à l'origine du chaos. © Nasa, the Sofia science team, A. Borlaff; Nasa, ESA, S....
Les lignes de champ magnétique détectées par Sofia sont superposées sur une image de fond de la galaxie du Tourbillon, M51, prise avec le télescope spatial Hubble de la Nasa. Pour la première fois, la vue infrarouge de Sofia montre que les champs magnétiques dans les bras extérieurs ne suivent pas la forme en spirale de la galaxie et sont au contraire déformés. L'activité intense de formation d'étoiles dans ces régions, représentée en rouge, peut être à l'origine du chaos. © Nasa, the Sofia science team, A. Borlaff; Nasa, ESA, S....

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