Il n’a commencé son grand recensement du ciel qu’en juin, et il livre déjà ses premières trouvailles. L’observatoire Vera C. Rubin, installé dans les Andes chiliennes, a permis de découvrir deux objets jusqu’ici inconnus autour de notre galaxie : une minuscule galaxie presque entièrement faite de matière noire, et un amas d’étoiles caché derrière un épais rideau de poussière. Les deux découvertes, annoncées fin octobre par les universités Yale et de Washington, ont été faites avec de simples données de test.
Rubin, une machine à cartographier le ciel
L’observatoire Rubin porte le nom de l’astronome américaine Vera Rubin, dont les travaux ont apporté certaines des preuves les plus solides de l’existence de la matière noire. Son télescope de 8,4 mètres est équipé du plus grand appareil photo numérique jamais construit : 3,2 milliards de pixels. Pendant dix ans, il va photographier encore et encore tout le ciel austral, pour un programme baptisé LSST (Legacy Survey of Space and Time).
Les deux découvertes proviennent de données préliminaires, recueillies entre avril 2025 et janvier 2026, qui ne couvrent qu’environ 7 % du ciel.
Aquarius IV, une galaxie fantôme
Le premier objet, Aquarius IV, est une galaxie naine dite « ultra-faible », située à environ 355 000 années-lumière, aux confins de la Voie lactée, dans la constellation du Verseau. Elle est si peu lumineuse qu’elle est à peine visible sur les images : ce sont des algorithmes de recherche automatique qui l’ont repérée, en détectant un léger excès d’étoiles à cet endroit du ciel.
Ses étoiles sont très anciennes, environ 13 milliards d’années, et pauvres en éléments lourds : elles se sont formées peu après le Big Bang. Leur masse totale ne dépasserait pas [environ 1 500 fois celle du Soleil]. Pourtant, Aquarius IV tient bon, car comme les autres galaxies de ce type, elle est presque entièrement constituée de matière noire. C’est cette matière invisible qui retient ses rares étoiles.
Ces galaxies fantômes sont précieuses pour les chercheurs. Presque dépourvues de gaz et de poussière, elles sont des laboratoires idéaux pour étudier la matière noire. « Ces nouveaux satellites vont nous offrir de nouvelles occasions de tester les modèles de formation des galaxies », souligne William Cerny, doctorant à Yale et premier auteur de l’étude.
Rubin-GC1, un amas caché derrière la poussière
Le second objet, Rubin-GC1, se trouve de l’autre côté de la galaxie, dans la direction de la constellation d’Ophiuchus, à environ 100 000 années-lumière de nous. Il s’agit très probablement d’un amas globulaire, un groupe compact de vieilles étoiles. S’il était passé inaperçu jusqu’ici, c’est qu’il se cache derrière d’épais nuages de poussière qui atténuent fortement sa lumière.
Ses étoiles, âgées d’environ 9 milliards d’années, pourraient raconter une histoire de cannibalisme galactique. D’après l’équipe menée par Aashay Pai, de l’université de Chicago, cet amas proviendrait de la galaxie naine du Sagittaire, que la Voie lactée est en train de déchiqueter et d’absorber. Il ferait partie des débris qu’elle a semés sur son passage.
Des centaines d’autres à découvrir ?
On connaît aujourd’hui environ 65 galaxies satellites de la Voie lactée, mais les modèles en prédisent beaucoup plus. Des centaines pourraient encore se cacher, trop faibles pour les télescopes actuels. C’est l’un des grands enjeux de Rubin : achever ce recensement. Et si le nombre de satellites découverts ne correspond pas aux prévisions, cela pourrait remettre en question une partie de notre compréhension de la matière noire.
« Ce que je trouve particulièrement enthousiasmant, c’est que ces découvertes ne sont qu’un début pour Rubin », se réjouit William Cerny. Les deux objets ont été trouvés avec une petite fraction des données que l’observatoire accumulera en dix ans.