Dans l'univers, les galaxies naines ont toujours attiré l'attention des astronomes par leur caractère unique. Ces galaxies, plus petites que la Voie lactée, contiennent des milliers, voire des milliards d’étoiles et constituent une clé importante pour comprendre la formation et l’évolution de l’univers. Dans ce contexte, les scientifiques ont pu se pencher sur les origines des galaxies naines, en particulier sur la manière dont elles se sont formées au début de l’univers.
Une galaxie naine est une galaxie relativement petite, sa taille est dérisoire en comparaison de la Voie Lactée, qui contient 200 à 400 milliards d'étoiles. Par exemple, le Grand Nuage de Magellan est classé par certains astronomes comme une galaxie naine, même s'il contient plus de 30 milliards d'étoiles. La formation et l’activité des galaxies naines sont souvent fortement affectées par les interactions avec des galaxies plus grandes, un fait qui fait l’objet d’une attention croissante dans la recherche astronomique.
Il existe actuellement de nombreuses théories pour expliquer la formation des galaxies naines. L'une des idées les plus répandues est que la plupart des galaxies, y compris les galaxies naines, se forment avec de la matière noire. Les astronomes ont découvert que les galaxies naines pourraient également être constituées de gaz moins métalliques, une découverte rendue possible grâce au Galaxy Evolution Explorer de la NASA. Dans l’Anneau du Lion, un nuage d’hydrogène et d’hélium, les scientifiques ont observé la formation de nouvelles galaxies naines.
En raison de leur petite taille, les galaxies naines sont souvent tirées et déchirées par les galaxies spirales voisines, ce qui entraîne des flux stellaires et d'éventuelles fusions de galaxies.
Dans le groupe local, de nombreuses galaxies naines gravitent autour de galaxies plus grandes, telles que la Voie lactée, la galaxie d'Andromède et la galaxie du Triangle. Une étude de 2007 a montré que de nombreuses galaxies naines se sont formées à cause des marées gravitationnelles au cours des premières évolutions de la Voie lactée et des galaxies d'Andromède.
Dans notre univers, en particulier dans la région du Groupe Local, les astronomes ont identifié plusieurs types de galaxies naines. Parmi elles se trouvent les galaxies sphéroïdales, les galaxies naines elliptiques et les galaxies irrégulières. Les formes et les compositions de ces galaxies ont leurs propres caractéristiques. Certaines galaxies naines, comme les constellations bleues (BCD), possèdent un grand nombre d'étoiles jeunes et chaudes, ce qui leur donne un aspect bleu. Ces galaxies se sont formées très rapidement, rendant leurs étoiles relativement actives dans la production d'énergie.
Les galaxies naines pâles (UFD) sont une autre classe de galaxies qui contiennent des centaines, voire des centaines de milliers d'étoiles, ce qui les rend extrêmement faibles et difficiles à détecter dans l'univers. Ces galaxies sont similaires aux galaxies sphéroïdales, mais contiennent de grandes quantités de matière noire et ont une structure plus étendue. Les scientifiques ont découvert ces galaxies faibles pour la première fois depuis l’avènement du Digital Sky Survey en 2005, et leur apparition a fourni une multitude de données pour étudier l’univers primitif.
Les scientifiques pensent que les galaxies naines pâles contiennent des informations importantes sur les débuts de l'univers, car tous les UFD découverts jusqu'à présent sont des systèmes anciens, probablement formés des millions d'années après le Big Bang.
Les galaxies ultraconstantes (UCD) sont un groupe de galaxies relativement compactes qui contiennent de fortes densités d'étoiles. Ces galaxies mesurent environ 200 années-lumière et contiennent généralement environ 100 millions d'étoiles. Les astronomes pensent que ces galaxies sont les noyaux de galaxies elliptiques naines nucléées qui ont perdu du gaz et des étoiles extérieures au cours des interactions de marée, conduisant à leur formation.
En analysant les propriétés dynamiques et structurelles des emplacements des galaxies super-constantes, les scientifiques ont identifié environ 100 UCD et ont découvert qu'elles avaient des propriétés complètement différentes de celles des galaxies sphéroïdales normales. En particulier, M60-UCD1, trouvé dans l'amas de galaxies de la Vierge, se trouve à environ 54 millions d'années-lumière de la Terre, et la densité d'étoiles dans sa région centrale atteint 25 fois celle de la galaxie terrestre.
Le processus de formation des galaxies naines et leurs propriétés uniques ont sans aucun doute permis aux astronomes de mieux comprendre l'évolution et la structure de l'univers. Ces petites galaxies ne sont pas seulement des « vestiges » de l’univers, mais aussi des ressources précieuses pour les recherches futures. À l’avenir, avec le développement de la technologie d’observation, serons-nous en mesure de percer davantage de mystères sur les galaxies naines et de les laisser nous révéler plus clairement les secrets de l’univers primitif ?