Tournons maintenant notre regard vers le centre de la Galaxie
: la région du centre galactique. Du fait de l'extinction interstellaire,
il est impossible d'étudier cette région en lumière visible et les astronomes se servent donc
d'observations dans les domaines radio, infrarouge, X et gamma. Celles-ci ont révélé des phénomènes
très complexes, dont la compréhension est encore très loin d'être parfaite.
Une vue vers le centre de la Voie Lactée dans la constellation du Sagittaire. Crédit :
W.-H. Wang
Commençons donc à nous rapprocher doucement du centre galactique. A 3000 parsecs apparaissent
de part et d'autre du centre, deux énormes bras qui contiennent plusieurs millions de masses
solaires sous forme de gaz d'hydrogène. Ces bras, révélés par des études à une longueur d'onde
de 21 centimètres, s'éloignent très rapidement du centre à des vitesses de l'ordre de 100 kilomètres
par seconde. Cette éjection extrêmement rapide montre qu'un événement très violent, peut-être
une explosion de supernova, a dû se produire
il y a un million d'années, au centre de la Galaxie.
Continuons notre progression. A une distance de l'ordre de 100 parsecs apparaît une structure très complexe,
révélée par des études dans les domaines radio et infrarouge. Celle-ci est formée de gigantesques filaments
de gaz ionisé, dont la forme rappelle celle des protubérances solaires,
ce qui laisse à penser que le champ magnétique joue un rôle majeur dans la région. La partie centrale de cette
structure s'appelle Sagittaire A. Il s'agit d'un ensemble de trois petits bras en forme spirale, dont la taille
totale ne dépasse pas trois parsecs, et qui entouré d'un anneau de gaz moléculaire
et de poussières.
Une image du centre galactique prise par Chandra, le satellite d'observation dans les rayons X. Au centre, on aperçoit Sagittaire A*, le trou noir au centre de la Galaxie, avec une masse trois millions de fois celle du Soleil. La ligne diagonale indique le plan de la Galaxie. Les zones qui apparaissent rougeâtres sont d'immenses régions de gaz qui s'étendent sur des dizaines d'années-lumière et sont chauffées à 20 millions de degrés. Crédit :
NASA/CXC/MIT/F.K.Baganoff et al.
Au centre de Sagittaire A se trouve une source radio considérée comme le centre de la Galaxie
et baptisée Sagittaire A*. Cette source est très petite, avec une taille de moins de 10 unités
astronomiques. Tout autour d'elle orbitent de nombreux nuages de gaz ionisé. Leur vitesse, révélée
grâce à l'effet Doppler, est de l'ordre de plusieurs
centaines de kilomètres par seconde. Pour pouvoir retenir en orbite des objets aussi rapides,
la gravité de l'objet central doit être extrêmement puissante et sa masse a pu être estimée
à plusieurs millions de fois celle du Soleil. Une telle concentration de masse dans un espace
aussi restreint est remarquable. Elle pourrait s'expliquer par la présence de l'un des corps
les plus fascinants de l'astronomie moderne : un trou
noir supermassif. Cette hypothèse est cependant controversée car certaines de ses implications
n'ont pas été observées.
