L’aube de l’astronomie extragalactique remonte à 1917, lorsque l’astronome américain Heber Curtis a observé une nova stellaire dans M31, le nom officiel de ce qu’on appelait alors la Grande Nébuleuse d’Andromède. À l’époque, on pensait que les nébuleuses spirales telles qu’Andromède se trouvaient dans notre propre galaxie, avec une taille seulement plusieurs fois plus grande que celle de notre système solaire et une distance inférieure à 50,000 XNUMX années-lumière. Ils pensaient que la Voie Lactée représentait l’univers entier.
Après avoir observé la nova dans M31, Curtis a recherché le dossier photographique, remarquant 11 novas supplémentaires dans la région. Si M31 n’était qu’une nébuleuse stellaire, pourquoi y avait-il autant de novae à l’intérieur, et pourquoi celles-ci étaient-elles caractéristiquement plus faibles que les autres novae ? Raisonnant à partir de l’observation que ces novae étaient environ 10 magnitudes plus faibles que les novas connues pour se produire dans notre propre galaxie, Curtis a déclaré que la Grande Nébuleuse d’Andromède était en fait un univers insulaire, distinct de la Voie Lactée et situé à 500,000 XNUMX années-lumière. . Les astronomes n’ont pas accepté son hypothèse au début, et un débat scientifique a commencé.
En 1920, Harlow Shapley, un autre astronome américain, a défié Curtis dans un grand débat sur les questions astronomiques importantes de l’époque, notamment si les nébuleuses spirales comme Andromède étaient vraiment en dehors de notre propre galaxie. De nombreux collègues astronomes ont suivi le débat, mais les résultats finaux n’ont pas été concluants. Ce n’est qu’en 1925, lorsqu’Edwin Hubble (d’où le nom du télescope spatial Hubble) a publié les observations du télescope Hooker de 100 pouces, alors le plus grand du monde, qu’il avait découvert les étoiles variables Céphéides dans les nébuleuses d’Andromède et les avait utilisées. pour mesurer sa distance, qui s’est révélée être un énorme 2.5 millions d’années-lumière. L’ère de l’astronomie extragalactique avait commencé et la nébuleuse d’Andromède a été rebaptisée Galaxie d’Andromède.
Au cours des 80 dernières années, l’astronomie extragalactique a été un domaine de recherche actif. En mesurant la vitesse relative des galaxies à l’aide de leur signature optique, il a été constaté que toutes les galaxies s’éloignent les unes des autres et que l’univers entier est en expansion. En 1998, des observations de supernova de type Ia ont même suggéré que l’expansion s’accélère. Les cosmologistes pensent maintenant qu’il est probable que l’univers se terminera par une « mort par la chaleur » où l’accélération de l’expansion provoque la dispersion et le gel de toute la matière.
Un épisode important de l’astronomie extragalactique est la découverte et l’étude des quasars, des sources radio QUasi-stellAR. Ces sources ponctuelles brillantes étaient connues pour être très lumineuses et très éloignées, parmi les objets les plus éloignés connus, avec certaines jusqu’à 13 milliards d’années-lumière. Bien que les quasars aient été observés pour la première fois dans les années 1950, ce n’est que dans les années 1970 qu’un consensus scientifique a commencé à émerger sur la nature des quasars : il s’agissait de noyaux galactiques actifs, constitués de trous noirs supermassifs aspirant plusieurs masses solaires l’équivalent de matière par siècle. et libérant d’énormes quantités de rayonnement dans le processus. Des modèles formels ont été construits pour décrire cela, et l’un des plus grands mystères de l’astronomie extragalactique a été résolu.
Aujourd’hui, des millions de galaxies ont été photographiées et classées par des scientifiques, parfois même avec l’aide du public (comme dans GalaxyZoo). Les galaxies sont spirales ou elliptiques. On estime qu’il existe une centaine de milliards de galaxies dans l’univers observable. Fait intéressant, c’est à peu près le même que le nombre de neurones dans un cerveau humain.