Le potier façonne un vase : si la boule d'argile reste plate, elle tourne longtemps sur le tour, mais si on la comprime en une boule dense, le tour s'arrête plus vite. Il en va de même pour les galaxies : certaines restent des disques plats et fabriquent des étoiles, d'autres se recroquevillent en ballons et s'éteignent. Pourquoi une galaxie change-t-elle de forme et cesse-t-elle de fabriquer des étoiles ? Des chercheurs ont retracé l'histoire de plus de deux mille galaxies dans une simulation informatique de l'Univers pour trouver la réponse.

On a longtemps cru que les collisions entre galaxies étaient seules en cause. Quand deux galaxies se heurtent, leurs disques se disloquent, et le gaz du centre s'embrase et alimente le trou noir. Le trou noir libère de l'énergie, le gaz est balayé, et la galaxie se fige. Mais il reste une énigme : les collisions font grandir la galaxie, alors que les galaxies éteintes sont au contraire plus petites. Il y a donc autre chose. Cette autre chose, c'est la forme de la galaxie.

Les chercheurs ont identifié quatre chemins par lesquels la forme de la galaxie mène à l'arrêt de la formation d'étoiles. Le premier, ce sont les collisions : elles augmentent la taille, freinent la rotation et font grossir le trou noir. Le deuxième, c'est la croissance du trou noir lui-même : dans les galaxies compactes, le trou noir grossit plus vite. Le troisième, c'est la taille : dans les petites galaxies, l'énergie du trou noir balaie plus efficacement le gaz. Le quatrième, c'est l'instabilité interne du disque : le disque plat se déforme de lui-même et se transforme en un système allongé, presque sans gagner de masse. Ce chemin produit environ la moitié des galaxies allongées pour une masse d'environ 40 milliards de masses solaires. Ainsi la forme de la galaxie, comme la forme de la boule d'argile, détermine la vitesse à laquelle elle s'éteindra.