Pourquoi les amas galactiques ne sont pas des disques ?

[AstronomieLorraine]

Bonjour à vous !

 

Le système solaire s'est formée à partir d'un disque d'accrétion qui vient de l'effondrement de la matière vers un centre. Cela conduit à deux choses : la mise en rotation du disque d'accrétion (par conservation du moment cinétique) et l'aplatissement de la matière sous forme d'un disque (force centrifuge). L'étoile au centre du système solaire est le point le plus massif autour duquel tourne les planètes.

 

A plus grande échelle, c'est pareil : les étoiles sont attirés par un centre supermassif (un trou noir) ce qui met en rotation les étoiles autour du centre (toujours conservation du moment cinétique). On assiste aussi à un aplatissement de la structure globale sous la forme d'un disque. On peut comparer ce phénomène à un disque d'accrétion.

 

Alors pourquoi, à encore plus grande échelle, la gravité n'agit-elle pas de la même manière ? Pourquoi ne peut-on pas continuer cette logique ? Car il me semble que les amas galactiques, à grande échelle, sont plutôt réparties dans les 3 dimensions. C'est plutôt de longs filaments aléatoirement réparties, et pas de grandes structures aplaties et en rotation autour d'un centre supermassif.

 

Voilà ! Bonne journée !

Modifié 21 avril 2022 par AstronomieLorraine

['Bruno]

Bonjour ! J'ai une hypothèse.

 

L'aplatissement est d'autant plus marqué que la vitesse de rotation du système est grande.

 

Or les galaxies se dépacent à faible vitesse par rapport à la taille du système, d'où une rotation très lente. (Les étoiles d'une galaxie se déplacent à plusieurs dizaines de km/s. Les galaxies, dans un amas, se déplacent au mieux à quelques centaines de km/s, alors que ces structures sont bien plus que dix fois plus grandes.)

[Invité AstroRudi]

Je pense que, au centre, les galaxies ne sont pas plats non plus, car elles y disposent d'un "bulge" ! Cela me semble donc être une question de la distance du centre.

[Fred_76]

Vous oubliez la matière noire qui vient foutre le bazar dans votre raisonnement… 

 

Ensuite, la vitesse de rotation. Dans un système solaire, les planètes les plus éloignées mettent un millier d’années au pire pour faire un tour. Dans une galaxie il faut près d’un milliard d’années pour que ses étoiles en bordure fassent un tour. Dans amas de galaxies,  les galaxies éloignées du centre n’ont même pas fini d’entamer leur premier tour depuis le Big Bang. Peut être que les amas de galaxies auront une forme de disque dans quelques centaines de milliards d’années… mais pour le moment c’est un peu prématuré et en plus ça ne risque pas d’arriver à cause de l’expansion de l’Univers. 

[Mahou]

La question de départ est :  Pourquoi les amas galactiques ne sont pas des disques ?

Une galaxie est un chose, son trou noir central est le centre d'attraction, mais sur environ 200 000 années lumière pour notre voie lactée.

Les galaxies se sont formées plus ou moins indépendamment dans les 3 dimensions de l'espaces et a plusieurs millions d'années lumière les unes des autres.

Pour avoir un amas de galaxies en disque, il faudrait une galaxie principale avec une une attraction de sa mére !!!! Et aussi attiré les galaxies qui sont sur le même plant galactique . Sinon les autres galaxies vont tourné autour mais sur leurs plans respectifs, sans formé de disque.

Enfin ça, c'est la version simple. Mais un début d'explication.

[PEV77]

Il y a 19 heures, Fred_76 a dit :

ans amas de galaxies,  les galaxies éloignées du centre n’ont même pas fini d’entamer leur premier tour depuis le Big Bang. Peut être que les amas de galaxies auront une forme de disque dans quelques centaines de milliards d’années… mais pour le moment c’est un peu prématuré et en plus ça ne risque pas d’arriver à cause de l’expansion de l’Univers. 

il y a le temps (donc l'espace) à considérer dans les amas galactiques, si ces formations sont très anciennes, elles n'ont pas eu le temps de s'étendre en disques (lorsqu'on les observe maintenant, je m'entends)...l'expansion de l'univers n'est pas une donnée linéaire, tout ce qui est relativement proche en terme de temps montre par contre cet aplanissement et semble bien lié à l'expansion de l'univers....

[Fred_76]

Il y a 2 heures, PEV77 a dit :

il y a le temps (donc l'espace) à considérer dans les amas galactiques, si ces formations sont très anciennes, elles n'ont pas eu le temps de s'étendre en disques

oui c’est tout à fait ce que j’écrivais !

['Bruno]

Attention : il ne faut pas dire « amas galactique » mais « amas de galaxies » (même si on a compris compte tenu du contexte).

 

Un objet extra-galactique est un objet qui n'appartient pas à notre galaxie. Un objet galactique est un objet qui appartient à notre galaxie. L'expression « amas galactique » est en fait un vieux synonyme (qu'on trouve dans les vieux livres, en tout cas) de « amas ouvert ».

[Farsight]

Je me permet d'ajouter aussi mon petit commentaire :

Les galaxies sont des systèmes autogravitants et n'ont pas besoin des trous noirs supermassifs en leur centre pour se former et évoluer.
Pour comparer, Sagitarius A* (le trou noir supermassif au centre de la voie lactée) a une masse de 4 millions de masses salaires., tandis que le bulbe de la voie lactée a une masse d'environ 5*10^10 masses solaires, soit 12 000 fois plus.

[VNA]

Le 24/04/2022 à 09:05, Mahou a dit :

La question de départ est :  Pourquoi les amas galactiques ne sont pas des disques ?

 

N'est ce pas une question de vitesse de rotation? ( angular momentum of the stars) 

D'autre part un amas globulaire n'a pas de trou noir, si je ne me trompe pas?

 

C'est pas si simple, apparement les galaxies éliptiques ne sont pas plates?

Mais d'après ce que je lis ici et là,  toutes les galaxies ont un trou noir, c'est la gravité des étoiles qui  leur donne leur vitesse de rotation,  et non leur trous noirs.

Modifié 13 mai 2022 par VNA