Sciences · Astronomie et espace
Les types de galaxies
Les galaxies se rangent en quatre grandes familles selon leur forme : spirales (barrées ou non), elliptiques, lenticulaires et irrégulières. Cette classification, proposée par Edwin Hubble en 1926, reste la base de leur étude.
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Une galaxie est un ensemble de quelques millions à des milliers de milliards d’étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire, lié par la gravitation. L'Univers observable en contiendrait des centaines de milliards, voire davantage. Leurs formes ne doivent rien au hasard : elles reflètent leur histoire, leurs collisions et leur capacité à former encore des étoiles.
La classification de Hubble
En 1926, l’astronome américain Edwin Hubble propose de classer les galaxies selon leur aspect. Son schéma, souvent représenté en forme de diapason, place les elliptiques à gauche, puis les lenticulaires, et se divise en deux branches, spirales normales et spirales barrées. Les irrégulières sont placées à part.
| Type | Notation | Forme | Étoiles | Gaz et formation d’étoiles | Exemple |
|---|---|---|---|---|---|
| Elliptique | E0 à E7 | Ovale, sans structure | Surtout vieilles, rouges | Très peu | M87 |
| Lenticulaire | S0 | Disque sans bras | Plutôt vieilles | Peu | Galaxie du Fuseau (NGC 5866) |
| Spirale | Sa, Sb, Sc | Disque, bulbe et bras spiraux | Mélange, jeunes dans les bras | Abondants | Andromède (M31), M51 |
| Spirale barrée | SBa, SBb, SBc | Bras partant d’une barre centrale | Mélange | Abondants | Voie lactée, NGC 1300 |
| Irrégulière | Irr | Sans forme définie | Souvent jeunes | Abondants | Nuages de Magellan |
Les galaxies spirales
Elles comportent un bulbe central d’étoiles âgées, un disque plat en rotation et des bras spiraux où naissent les étoiles jeunes et bleues. Les bras ne sont pas des structures fixes : ce sont des ondes de densité, comme un embouteillage où les voitures passent mais que la zone dense persiste.
Environ deux tiers des spirales proches possèdent une barre centrale. Notre Voie lactée est une spirale barrée, d’environ 100 000 années-lumière de diamètre. La lettre a, b ou c indique si les bras sont serrés autour d’un gros bulbe (a) ou lâches autour d’un petit bulbe (c).
Les galaxies elliptiques
Elles ont la forme d’une sphère plus ou moins aplatie (de E0, ronde, à E7, très allongée). Leurs étoiles tournent dans toutes les directions. Elles contiennent peu de gaz froid et forment très peu d’étoiles nouvelles : on les dit « rouges et mortes ». Leur taille varie énormément :
- les elliptiques géantes, au centre des amas de galaxies, comptent parmi les plus grandes galaxies de l’Univers. M87, dans l’amas de la Vierge, abrite le trou noir photographié en 2019 ;
- les elliptiques naines, très nombreuses, ne contiennent que quelques millions d’étoiles.
Les lenticulaires et les irrégulières
Les lenticulaires (S0) sont intermédiaires : elles ont un disque et un bulbe, mais ni bras ni gaz abondant. Ce seraient en partie des spirales qui ont épuisé ou perdu leur gaz.
Les irrégulières n’ont pas de forme définie, souvent parce qu’elles ont été déformées par l’attraction d’une galaxie voisine. Les Grand et Petit Nuages de Magellan, visibles à l’œil nu depuis l’hémisphère Sud, sont deux galaxies irrégulières satellites de la Voie lactée.
Les galaxies particulières
- Galaxies naines : les plus nombreuses de l’Univers, souvent satellites de grandes galaxies.
- Galaxies en interaction : comme les Antennes, deux spirales en pleine collision.
- Galaxies à sursaut de formation d’étoiles : elles fabriquent des étoiles des dizaines de fois plus vite que la Voie lactée, comme M82.
- Galaxies actives : leur noyau, alimenté par un trou noir supermassif, brille parfois plus que toute la galaxie ; les plus lumineuses sont les quasars.
Comment évoluent les galaxies ?
Les premières galaxies, observées par le télescope James-Webb quelques centaines de millions d’années après le Big Bang, étaient petites et irrégulières. Elles ont grandi en accumulant du gaz et en fusionnant entre elles. Les collisions de spirales produisent des elliptiques : c’est peut-être le destin de la Voie lactée et d'Andromède.
Questions fréquentes
Quel est le type de galaxie le plus répandu ?
En nombre, ce sont les galaxies naines. Parmi les grandes galaxies proches, les spirales sont les plus nombreuses dans les régions peu denses, les elliptiques dominent au cœur des amas.
Combien y a-t-il de galaxies dans l’Univers ?
L’Univers observable en contiendrait de l’ordre de quelques centaines de milliards à deux mille milliards selon les estimations, la plupart petites et peu lumineuses.
Pourquoi les spirales sont-elles bleues et les elliptiques rouges ?
Les spirales forment encore des étoiles jeunes, massives et bleues. Les elliptiques ne contiennent plus que des étoiles anciennes, de faible masse, qui sont plus rouges.