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Nébuleuse de la flamme. Illustration NASA/Chandra X-ray
Cependant, les dernières données de Chandra montrent que les choses se passent différemment. Les chercheurs ont étudié deux groupes où des étoiles semblables au soleil dans le centre de la nébuleuse de la flamme NGC 2024 dans la constellation d'Orion. De cette étude, ils ont découvert que les étoiles à la périphérie sont en fait les plus anciennes.
"Nos résultats sont contre-intuitifs", a déclaré Konstantin Getman de la Penn State University, qui a dirigé l'étude. "Cela signifie que nous devons continuer d'étudier ces faits et trouver d'autres idées sur la façon dont les étoiles comme notre soleil se sont formées."
Getman et ses collègues ont développé une nouvelle approche en deux étapes. D'abord, ils ont utilisé les données de Chandra sur la luminosité des étoiles dans les rayons X pour déterminer leur masse. Ensuite, ils ont déterminé la luminosité de ces étoiles dans la lumière infrarouge en utilisant des télescopes au sol et des données du télescope spatial Spitzer de la NASA. En combinant cette information avec des modèles théoriques, l'âge des étoiles à travers les deux groupes ont été estimées.
Les résultats sont contraires à ce que le modèle de base prévoyait. Au centre de NGC 2024, les étoiles étaient âgés d'environ 200.000 ans, tandis que celles à la périphérie étaient âgées d'environ 1,5 millions d'années. Dans la nébuleuse d'Orion, l'âge des étoiles variaient de 1,2 millions d'années dans le milieu de la grappe à près de 2 millions années auprès des bords.
"Une des principales conclusions de notre étude est que nous pouvons revoir le modèle de base, a déclaré le co-auteur Eric Feigelson, également de Penn State. "Nous devons donc envisager des modèles plus complexes qui sont en train d'émerger à partir de nouvelles études sur la formation des étoiles."
Les réflexions sur ces nouveaux résultats peuvent être regroupés en trois grandes notions. La première est que la formation des étoiles se poursuit dans les régions intérieures, car le gaz dans les régions intérieures d'un nuage en formation d'étoiles est plus dense et contient plus de matière à partir de laquelle sont formées les étoiles en regard des régions extérieures plus diffuses. Au fil du temps, si la densité est inférieure à un seuil auquel il ne peut plus se condenser pour former des étoiles, la formation d'étoiles cessera dans les zones extérieures, tandis que les étoiles vont continuer à se former dans les régions intérieures, conduisant à cet endroit à une concentration d'étoiles jeunes.
Une autre idée est que les vieilles étoiles ont eu plus de temps pour s'éloigner du centre de l'amas, ou ont été expulsées vers l'extérieur par des interactions avec d'autres étoiles.
Une notion finale est que les observations pourraient s'expliquer si les jeunes étoiles se forment dans les filaments massifs de gaz qui tombent vers le centre de l'amas.
Des études antérieures sur la nébuleuse d'Orion ont déjà noté cet écart, mais ces travaux antérieurs ont été basés sur des échantillons étoiles limités ou biaisés. Cette dernière recherche fournit la première preuve de ces différences d'âge dans la nébuleuse de la flamme.
"Les prochaines étapes auront pour objet de voir si nous trouvons ces mêmes modèles d'âge dans d'autres groupes de formation d'étoiles", a déclaré Penn State, étudiant diplômé Michael Kuhn, qui a également travaillé sur l'étude.
Ces résultats seront publiés dans deux articles distincts dans The Astrophysical Journal et sont disponibles en ligne.
Pour plus d'information voir :
- http://chandra.si.edu
- http://www.nasa.gov/chandra