Les galaxies

CEA Explorer et comprendre l’Univers

26 novembre 2020

UGC 2885
NASA, ESA and B. Holwerda (University of Louisville)
  1. Structure de la Voie lactée
  2. Rotation des galaxies et matière sombre
  3. Loi de Hubble et expansion de l’Univers

Structure de la Voie lactée






NASA, ESA, STScI

Galaxie d’Herschel

Modèle d'Herschel

Galaxie de Kapteyn

  • Galaxie sphéroïde
  • 30 000 années-lumière de diamètre
  • Soleil près du centre
Forêt brumeuse
Nithya sai.c CC BY-SA 4.0

Vue du dessus

Diagramme de la Voie lactée
NASA

Vue de côté

Diagramme de la Voie lactée
RJHall CC BY-SA 3.0

Amas globulaire

Amas globulaire M79
NASA and ESA; S. Djorgovski (Caltech) and F. Ferraro (University of Bologna)

Orbite des étoiles autour du centre galactique

Orbite d'étoiles proches du centre galactique
Cmglee CC BY-SA 3.0

Rotation des galaxies et matière sombre






NASA, ESA, STScI

Comment évaluer la masse d’une galaxie?

Relation luminosité-masse

  • Majorité des étoiles moins brillantes que Soleil (M et K)
  • 4 masses solaires → 1 luminosité solaire
  • Luminosité de la galaxie : 25 milliards de luminosités solaires
  • Masse de la galaxie : 100 milliards de masses solaires

Rotation de la galaxie

Rotation d'une galaxie spirale
William Crochot CC BY-SA 4.0

Rotation de la galaxie

Observations combinées avec la troisième loi de Kepler :

500 milliards de masses solaires

Matière sombre

Ingo Berg CC BY-SA 3.0

Loi de Hubble et expansion de l’Univers






NASA, ESA, STScI

Univers en expansion

Georges Lemaître Aleksandr Fridman Edwin Hubble

Loi de Hubble

Relation vélocité-distance dans l'article de Hubble de 1929
Relation vélocité-distance dans l’article de Edwin Hubble de 1929.

Modèle du pain aux raisins

Modèle du pain aux raisins
NASA

Accélération de l’expansion

Modèle du pain aux raisins
ESA and the Planck Collaboration

Notre Univers

68% énergie sombre

27% matière sombre

5% matière ordinaire

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