Découverte de Vela : le géant cosmique caché derrière la Voie lactée

Cette découverte, publiée en ligne sur le site d’open science arxiv comble une lacune importante dans notre carte de l'Univers et aide à expliquer comment les galaxies se déplacent sous l'influence de la gravitation à travers d'énormes distances cosmiques.

La ? zone d'obscuration ?

Environ 20 % du ciel est extrêmement difficile à observer car il se trouve masqué par le disque dense de la Voie lactée. Cette région, connue des astronomes sous le nom de ? zone d’obscuration ?, cache les galaxies lointaines derrière d'épais nuages de poussière et des milliards d'étoiles situées au premier plan.

Pendant des décennies, cet angle mort a empêché les astronomes d'obtenir une image complète de la structure à grande échelle de l'Univers. En conséquence, les scientifiques ont eu du mal à comprendre pleinement l'origine des grands flots cosmiques, c'est-à-dire les mouvements à grande échelle des galaxies causés par l'attraction gravitationnelle de structures massives.

Une nouvelle fa?on de cartographier l'univers caché

Pour surmonter cet obstacle, l’équipe de recherche internationale[1] avec à la tête une postdoctorante et une professeure de Lyon 1, a mis au point une nouvelle technique de reconstruction hybride qui combine deux types de mesures des galaxies :

? Les décalages vers le rouge des galaxies, qui révèlent à quelle vitesse les galaxies s'éloignent de nous à mesure que l'univers s'étend.

? Les distances et les vitesses particulières des galaxies, qui révèlent comment les galaxies se déplacent sous l'influence de la gravitation.

En combinant ces mesures, les scientifiques ont pu reconstruire la distribution sous-jacente de la masse, y compris la masse de la matière noire invisible.

L'équipe a utilisé plus de 65 000 mesures de distance de galaxies issues du catalogue Cosmicflows et a ajouté plus de 8 000 nouveaux décalages vers le rouge de galaxies observées près du plan de la Voie lactée.

Une avancée majeure a été réalisée gr?ce aux observations effectuées avec le Southern African Large Optical Telescope (SALT) et le radiotélescope MeerKAT en Afrique du Sud, l'un des réseaux radio les plus puissants au monde. MeerKAT a pu détecter des galaxies situées au plus profond des régions les plus opaques de la Zone d'obscuration en observant l'hydrogène gazeux à des longueurs d'onde radio qui traversent la poussière.

Pour la première fois, les astronomes ont pu sonder le centre même de cette région cachée du ciel.

La taille réelle du superamas de Vela

Ces nouvelles observations révèlent que le superamas de Vela est beaucoup plus grand et plus massif qu'on ne le pensait auparavant.

Située à 800 millions d'années-lumière, cette structure s'étend sur 300 millions d'années-lumière et contient une masse énorme, équivalente à environ 300 millions de milliards de soleils.

L'analyse montre que Vela rivalise avec le célèbre superamas de Shapley, considéré comme la structure la plus massive de l'univers proche. Cependant, Vela a une structure interne complexe, avec deux noyaux denses se dépla?ant l'un vers l'autre, ce qui rend cette structure cosmique encore plus remarquable. Son influence gravitationnelle dépasse celle d'autres régions bien connues telles que Laniakea, le superamas qui contient notre propre galaxie, et le Grand Attracteur.

Comprendre les flots cosmiques

Les structures massives comme Vela exercent une puissante attraction gravitationnelle sur les galaxies environnantes, fa?onnant les mouvements à grande échelle de la matière dans l'Univers.

En révélant l'étendue réelle du superamas de Vela, les astronomes peuvent désormais mieux comprendre les flots cosmiques qui affectent le mouvement des galaxies sur des centaines de millions d'années-lumière.

Un aper?u de l'avenir de la cartographie cosmique

L'étude démontre également la puissance de la combinaison de différents types d'observations pour reconstruire la structure de l'Univers, même dans des régions difficiles à observer directement.

Ces techniques hybrides prendront de plus en plus d'importance avec la prochaine génération de relevés astronomiques et d'observatoires, dont celui auquel Lyon 1 Université participe au Chili avec l’instrument 4MOST ? le cosmographe nouvelle génération ?. Ces nouveaux télescopes permettront aux astronomes de cartographier le réseau cosmique avec une précision sans précédent et ainsi comprendre comment la loi fondamentale de la Gravitation crée l'architecture cachée de l'Univers.

? Cette découverte nous aide à compléter la cartographie de l'Univers proche ?, explique la postdoctorante Amber Hollinger. 
Pour la première fois, nous pouvons clairement voir l'un des plus gros acteurs gravitationnels de notre Univers, cela a pris beaucoup d’innovation méthodologique de notre part à Lyon et des observations très précises de la part de nos collaborateurs en Afrique du Sud et en Australie, car il était bien caché dans le ciel de l’hémisphère Sud, derrière notre propre Galaxie  explique Hélène Courtois, Professeure à Lyon 1.

Un surnom affectueux pour le superamas de Vela : ? Vela-Banzi ? 

L'équipe d'astronomes exprime sa reconnaissance et son respect pour l'utilisation des terres en Afrique du Sud et en Australie sur lesquelles sont situés les télescopes utilisés, ainsi que pour les communautés et les gardiens de ces terres.

Compte tenu de l'importance des données SARAO MeerKAT à la latitude la plus basse dans cette entreprise, l’équipe a introduit un surnom affectueux d'inspiration locale pour le superamas Vela, ? Vela-Banzi ?. Dérivé de la langue isiXhosa, il signifie ? révéler largement ? - une description appropriée d'une structure qui émerge maintenant de derrière la Voie lactée sous la forme d'un superamas massif très étendu.
 

Référence de la publication :

Article disponible en ligne depuis le 11 mars : https://arxiv.org/abs/2603.09339

Astronomy and Astrophysics 2026 : A&A-aa59752-26
 

? images et animations : Hélène Courtois, Université Lyon1/IN2P3/IUF, France; Jér?me Leca, RSA Cosmos, St Etienne, France