Les astronomes ont franchi une étape décisive dans la cartographie de la structure de la Voie Lactée en identifiant et en traçant 87 courants stellaires distincts. Ces structures cosmiques, qui s'étendent sur de vastes distances, sont directement associées aux amas globulaires (AG) de notre galaxie. Ces traînées allongées représentent les vestiges étirés d’anciennes galaxies naines ou des amas globulaires eux-mêmes, déformés par l'intense influence des forces de marée exercées par le champ gravitationnel massif de la Voie Lactée. Cette recherche fondamentale, dont les résultats ont été mis en ligne sur le serveur de prépublication arXiv le 16 octobre 2025, exploite les données collectées par le satellite Gaia de l'Agence Spatiale Européenne (ESA). L'objectif principal de cette analyse est de mieux cerner la répartition de la matière noire galactique invisible en utilisant ces courants comme traceurs dynamiques.
Cette percée est le fruit du travail d'une équipe de recherche dirigée par Yingtian Chen, de l'Université du Michigan. Ils ont mis au point un algorithme de détection automatisé et sophistiqué baptisé "StarStream". Cet outil utilise une modélisation basée sur la physique, ce qui lui confère une capacité de détection supérieure par rapport aux techniques conventionnelles, souvent axées sur l'analyse visuelle. Grâce à cette approche novatrice, StarStream a pu mettre au jour des structures qui étaient restées inaperçues jusqu'à présent. Le catalogue nouvellement établi se compose de deux groupes : un ensemble de 34 caractéristiques de haute fidélité et un groupe supplémentaire de 53 éléments. À lui seul, l'échantillon de haute qualité permet de doubler le nombre de courants d'amas globulaires connus, élargissant considérablement notre connaissance du voisinage galactique.
L'étude a également fourni des informations quantitatives précieuses sur les mécanismes évolutifs qui régissent ces formations. Les chercheurs ont réussi à déterminer le taux de perte de masse moyen sur l'orbite subi par les amas globulaires progéniteurs. La majorité de ces collections stellaires ancestrales présentaient des taux de perte de masse oscillant entre 1,0 et 100 masses solaires par million d'années. Fait intéressant, l'équipe n'a pas observé de corrélation significative entre ce rythme de dispersion de masse et d'autres propriétés intrinsèques des amas globulaires. Cela laisse entendre que les facteurs déterminants sont potentiellement plus complexes qu'anticipé et ne dépendent pas uniquement des caractéristiques initiales de l'amas.
Des révélations surprenantes ont émergé concernant la morphologie des courants nouvellement découverts. Plusieurs de ces structures se sont révélées étonnamment larges, relativement courtes, ou fortement désalignées par rapport aux trajectoires orbitales attendues de leurs amas parents. Un exemple frappant est le courant associé à NGC 4147, qui affichait un profil presque circulaire, une déviation nette de la forme longue et atténuée qui était anticipée. Cette confirmation de l'existence de courants dynamiquement « chauds » ou irréguliers valide pleinement l'approche de StarStream, qui intègre une modélisation physique approfondie allant au-delà de la simple reconnaissance de formes.
Cet effort de cartographie exhaustif enrichit de manière significative le catalogue des composantes galactiques et éclaire les processus de formation des amas globulaires. Il offre ainsi de nouvelles perspectives cruciales sur l'évolution globale de la Voie Lactée, notamment sur la façon dont elle a accumulé sa masse au fil des éons. Le volume impressionnant de nouvelles données recueillies suggère que la périphérie de notre galaxie est bien plus active et complexe sur le plan dynamique que ne le laissaient penser les modèles précédents. Ces découvertes constituent un terrain d'étude extrêmement fertile pour les futures investigations astrophysiques portant sur les mécanismes d'accrétion galactique et, surtout, pour affiner notre compréhension de la distribution de la matière noire dans le halo galactique.