Il ne semble donc pas que les galaxies à grumeaux soient elles-mêmes très jeunes. Le plus probable est qu'elles sont aussi vieilles que les autres galaxies, mais que, depuis dix ou vingt millions d'années, elles sont le siège d'une extraordinaire activité, de flambées d'étoiles d'une ampleur encore jamais constatée.

Télescopes

Comment les grumeaux se sont-ils formés ? Et surtout pourquoi en observe-t-on plusieurs au sein d'une même galaxie ? Résultent-ils d'un processus explosif ? d'effets de marée dus à l'attraction gravitationnelle de galaxies voisines ? d'une collision entre deux galaxies ? d'une capture de gaz intergalactique ? Quelle sera leur évolution ?

Pour tenter de répondre à ces questions, l'astrophysicien français Jean Heidmann, principal artisan de la découverte des galaxies à grumeaux, a lancé, avec ses collaborateurs, plusieurs programmes de recherches faisant appel à des instruments très performants, comme le nouveau télescope de 2 m d'ouverture de l'observatoire du pic du Midi ou le Very Large Array, un réseau de 27 radiotélescopes de 26 m de diamètre mobiles sur des rails, disposés selon un Y aux branches longues d'une vingtaine de kilomètres, dans la plaine de San Agustin, au Nouveau-Mexique.

Mais c'est sur le Télescope spatial, dont le lancement par la navette spatiale américaine est prévu pour 1985, que les chercheurs fondent leurs plus grands espoirs pour arriver enfin à percer les secrets des galaxies à grumeaux.

Avec cet instrument de 2,40 m de diamètre, équipé d'une caméra pour objets faibles, qui opérera en orbite basse autour de la Terre, il sera possible d'obtenir des clichés ayant un pouvoir de résolution dix fois supérieur à celui des meilleures images au sol et d'effectuer des observations portant sur l'ensemble du spectre électromagnétique. Les grumeaux pourront ainsi être résolus en plusieurs dizaines de structures fines et perdront peut-être une grande part de leur mystère.

Un trou gigantesque dans l'Univers

On sait depuis longtemps que les galaxies ont tendance à apparaître groupées en amas, voire en superamas (amas d'amas), séparés les uns des autres par de vastes régions pratiquement dépourvues de matière.

Jamais, cependant, n'avait été mis en évidence un trou aussi gigantesque que celui dont une équipe d'astronomes américains annonce, en septembre 1981, la découverte, dans la constellation du Bouvier : avec un diamètre évalué à 300 millions d'années-lumière, son volume dépasse de beaucoup celui du plus vaste amas de galaxies connu ; la densité de population des galaxies plus brillantes que la magnitude 16 s'y révèle exceptionnellement faible, au moins 10 fois inférieure à celle attendue.

Peut-être le vide de cette région n'est-il qu'apparent ? On peut imaginer que l'espace concerné est peuplé de galaxies inhabituellement petites, d'une luminosité trop faible pour que les moyens usuels permettent de les détecter, ou bien envisager que la matière y est présente sous une forme autre que les galaxies, du gaz raréfie par exemple.

Mais, si ce trou existe réellement et que l'on en observe d'autres, de dimensions comparables, cette découverte aura des implications importantes. Elle pourrait, en effet, jeter le doute sur la validité de l'un des principes fondamentaux de la cosmologie, selon lequel, à grande échelle, les galaxies seraient uniformément réparties dans l'Univers, et remettre en cause la théorie communément admise selon laquelle l'Univers, depuis son explosion originelle — le fameux big bang — , a subi une expansion uniforme.

Premiers résultats de l'année du maximum solaire

Dans le cadre de l'année du maximum solaire, des moyens exceptionnels ont été mis en œuvre de façon coordonnée, à l'échelle mondiale, en utilisant à la fois des engins spatiaux et des instruments basés au sol (Journal de l'année 1980-81).

Les résultats les plus importants portent sur la compréhension des éruptions solaires. On désigne ainsi de brusques décharges d'énergie qui se manifestent par un accroissement brutal et temporaire de la brillance d'une petite région de la chromosphère du Soleil et qui s'accompagnent de l'éjection à grande vitesse de particules chargées dans les couches externes de l'astre — la couronne — ainsi que dans le milieu interplanétaire.

Magnétique

L'intérêt porté à l'étude de ces éruptions vient de ce qu'elles constituent non seulement l'une des principales manifestations de l'activité solaire, mais aussi le prototype d'une situation mettant en jeu un ensemble de phénomènes d'un grand intérêt pour l'astrophysique et pour la physique des plasmas. Cette situation peut se caractériser comme suit : une région dense (l'enveloppe du Soleil), où les mouvements sont contrôlés par des processus essentiellement non magnétiques (par exemple, des instabilités convectives), transmet de l'énergie non radiative à une région beaucoup plus ténue (l'atmosphère solaire), où les mouvements sont, au contraire, contrôlés par le champ magnétique.