La classification est la clé de toutes les sciences, mais peut souvent provoquer un débat. Un article récent explore les définitions à plus grande échelle, réfléchissant à la définition d'une galaxie, en particulier, ce qui sépare la plus petite des galaxies, les galaxies naines, des amas d'étoiles.
Une définition de travail pour les galaxies naines a été proposée en 1994 sur la base de la luminosité de l'objet en question ainsi que de sa taille. Pour la luminosité, la valeur de coupure a été considérée comme une magnitude absolue (MB) de -16. La taille devrait être «plus étendue qu'un amas globulaire».
Comme pour de nombreuses définitions, elles semblent fonctionner initialement, mais à mesure que de nouvelles technologies sont devenues disponibles, des objets ont été découverts autour de la ligne de coupure, brouillant la distinction. Ces objets, qui ont été découverts pour la première fois à la fin des années 90, sont généralement appelés des «sphéroïdes nains ultra-faibles» (dSphs) et des «nains ultra compacts» (UCD). En ce qui concerne ces petits fragments, une étude de 2007 a noté qu'ils peuvent «contenir si peu d'étoiles qu'ils peuvent être plus faibles qu'une seule étoile brillante et contenir moins de masse stellaire que certains amas globulaires».
Pour aider à reconsidérer la définition d'une galaxie, les auteurs ont examiné plusieurs critères couramment utilisés qui ont été appliqués (souvent de manière incohérente) à ces cas discutables auparavant. Cela impliquait notamment que le système soit lié par gravitation, ce qui empêcherait les courants stellaires et autres objets éjectés d'être considérés comme des galaxies à part entière. De toute évidence, la plupart des galaxies vont lentement saigner les étoiles en raison d'interactions aléatoires, donnant naissance à des étoiles à hypervitesse qui quitteront la galaxie.L'équipe propose donc un seuil pour que la galaxie ait un «temps de relaxation» supérieur à l'âge de l'univers. Cela permettrait aux dSph et aux UCD d'être considérés comme des galaxies, mais empêcherait les objets qui ont généralement été considérés comme des amas globulaires.
Une autre contrainte proposée est basée sur la taille de l'objet. L'équipe propose une coupure où le rayon effectif est supérieur ou égal à 100 parsecs. Cette coupure exclurait les dSph et les UCD.
Les types d'étoiles sont une autre considération proposée car cela peut être utilisé pour parvenir à une certaine compréhension de l'histoire de l'objet. Alors que les amas se forment généralement en une seule instance, les galaxies sont généralement considérées comme ayant leurs propres machinations internes conduisant à des populations stellaires complexes. Ainsi, la présence de plusieurs populations d'étoiles. Cela inclurait les dSph et les UCD, mais pourrait également permettre à certains amas globulaires de s'y glisser, car des études ont montré que certains de nos amas globulaires plus massifs dans la Voie lactée ont interagi avec des nuages de gaz, déclenchant la formation d'étoiles qui a été absorbée par les amas.
La matière noire est un autre critère qui est examiné. Comme il est proposé que les galaxies se forment dans les halos de matière noire et y soient intrinsèquement liées, l'exigence de présence de matière noire correspondrait bien à la théorie. Cependant, ce critère pose également de nombreuses difficultés. Premièrement, mesurer la présence de matière noire dans de petits objets est une tâche difficile. Il est également douteux que les dSphs et les UCD contiennent ou non de la matière noire en règle générale, car leur formation n'est pas bien comprise et il est possible qu'ils aient été éjectés de notre propre galaxie pendant la formation et recalibrés, éventuellement sans obscurité halo de matière.
Le dernier critère possible est à peu près le même que la définition nébuleuse des planètes selon lesquelles elles dominent le champ gravitationnel local. L'équipe considère la possibilité que les objets soient tenus d'avoir des systèmes de satellites stellaires en tant qu'agrégats globulaires. Cela inclurait certaines galaxies naines, mais pourrait en exclure d'autres.
Même avec bon nombre de ces critères, la classification restera un problème délicat. Des objets comme Omega Centauri peuvent correspondre à certaines définitions mais pas à d'autres. Selon l'auteur principal du journal, Duncan Forbes, «de nombreux astronomes amateurs connaissent l'Omega Cen comme un amas d'étoiles massives, certains astronomes professionnels le considèrent comme une galaxie. Il s'agit d'un système stellaire qui pourrait être amélioré ou rétrogradé par cet exercice, selon votre point de vue. »
Pour aider à recueillir des opinions sur le sujet, les auteurs ont mis en place une enquête en ligne pour recueillir des opinions sur cette définition et espèrent parvenir à une conclusion satisfaisante par la sagesse collective. Ce sondage est ouvert au grand public et les résultats seront présentés lors d'une future conférence astronomique permettant aux participants de participer au processus astronomique. Forbes espère que cette interaction publique aidera à susciter l'intérêt du public de la même manière que le projet Galaxy Zoo.
