Les vestiges d'un sursaut de formation stellaire
Publié par Adrien le 18/12/2019 à 08:00
Source: ESO
Le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO a observé les régions centrales de la Voie Lactée avec une résolution spectaculaire et mis au jour de nouveaux éléments relatifs à la naissance des étoiles au sein de notre galaxie. Ces nouvelles observations ont permis aux astronomes de mettre en évidence la survenue d'un événement dramatique dans le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le présent....) de la Voie Lactée (La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est le...): un sursaut de formation d'étoiles dont l'intensité s'est traduite par l'explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz. Plus cette transformation s'effectue rapidement, plus la matière résultante...) de plusieurs centaines de milliers d'étoiles en supernovae.


“Ce sondage ( Un sondage peut désigner une technique d'exploration locale d'un milieu particulier. Un sondage peut également être une méthode statistique d'analyse d'une population humaine ou non humaine à...) inédit d'une vaste portion du centre galactique nous a donné un aperçu détaillé du processus de formation d'étoiles dans cette région de la Voie Lactée” explique Rainer Schödel de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) d'Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des objets de l'univers...) d'Andalousie à Grenade, Espagne, et auteur principal de ces observations. “Contrairement à l'hypothèse formulée jusqu'à présent, nous avons constaté la discontinuité temporelle de la formation d'étoiles” ajoute Francisco Nogueras-Lara, instigateur de deux nouvelles études sur les régions centrales de la Voie Lactée alors qu'il exerçait au sein du même Institut à Grenade.

Cette étude publiée ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son...) au sein de la revue Nature Astronomy stipule (En botanique, les stipules sont des pièces foliaires, au nombre de deux, en forme de feuilles réduites située de part et d'autre du pétiole, à sa base, au point d'insertion sur la tige.) que quelque 80% des étoiles peuplant les régions centrales de la Voie Lactée se sont formées durant la première phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) de l'existence de notre galaxie (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par ailleurs la suite de deux autres Galaxie, cette fois au...), soit entre 13,5 et 8 milliards d'années avant notre époque. Cette première période de formation stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la famille des Caryophyllaceae. Il comprend près de 90 espèces réparties à travers le monde.) s'est ensuivie d'une phase d'une durée de quelque six milliards d'années durant laquelle très peu d'étoiles sont nées. Cette phase s'acheva, voici un milliard (Un milliard (1 000 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf millions neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999 999) et précède un milliard un...) d'années, par un intense sursaut de formation d'étoiles. Ce sursaut dura moins de 100 millions d'années et donna lieu à la formation d'étoiles au sein des régions centrales de la galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.) dont la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de...) combinée excéda probablement plusieurs dizaines de millions de masses solaires.

“Les conditions régnant au sein des régions centrales durant ce sursaut d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) furent certainement semblables à celles caractérisant les galaxies à sursauts d'étoiles, qui donnent naissance aux étoiles à un rythme supérieur à 100 masses solaires par an”, précise Francisco Nogueras-Lara, qui exerce désormais à l'Institut Max Planck dédié à l'Astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs propriétés physiques et...) de Heidelberg (Heidelberg est une ville d'Allemagne située dans la vallée du Neckar, au nord-ouest du Land de Bade-Wurtemberg. Le nom de "Heidelberg" provient peut-être de Heidelbeere...) en Allemagne. A l'heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur elle-même, l'instant (l'« heure qu'il est »), y compris en sciences (« heure...) actuelle, le taux de formation d'étoiles au sein de la Voie Lactée avoisine une ou deux masses solaires par an.

“Ce sursaut d'activité, certainement responsable de l'explosion de centaines de milliers d'étoiles en supernovae, fut probablement l'un des événements les plus énergétiques de toute l'histoire de la Voie Lactée” ajoute-t-il. Au cours d'un sursaut de formation d'étoiles, de nombreuses étoiles massives sont créées. Leur durée de vie (La vie est le nom donné :) étant inférieure à celle des étoiles de faible masse, elles achèvent leur existence plus rapidement, et disparaissent au cours de violentes explosions en supernovae.

Ce travail de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) résulte de l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) des régions centrales de la galaxie au moyen de l'instrument HAWK-I qui équipe le VLT de l'ESO dans le désert (Le mot désert désigne aujourd’hui une zone stérile ou peu propice à la vie, en raison du sol impropre, ou de la faiblesse des précipitations (moins de 250 mm par an).) chilien de l'Atacama. Cette caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) sensible à l'infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière visible mais plus courte que celle des micro-ondes.) a transpercé la poussière afin de nous offrir un cliché remarquablement détaillé des régions centrales de la Voie Lactée publié au sein de l'édition du mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) d'octobre de la revue Astronomy & Astrophysics par Francisco Nogueras-Lara et une équipe d'astronomes issus de laboratoires d'Espagne, des Etats-Unis, du Japon et d'Allemagne. Sur cette surprenante image dotée d'une résolution angulaire de 0,2 seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan....) d'arc, figure la zone galactique la plus riche en étoiles, en gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper...) et en poussière, par ailleurs hôte d'un trou noir supermassif (En astrophysique, un trou noir supermassif est un trou noir dont la masse est d'environ un million à un milliard de masses solaires. C'est le type de trou noir le plus grand, après le -- encore hypothétique --...). En d'autres termes, le niveau de détail atteint par HAWK-I équivaut à voir un ballon de football situé à Zurich depuis Munich, où se trouve le siège de l'ESO.

Cette image constitue la première publication du sondage baptisé GALACTICNUCLEUS. Ce programme repose sur l'utilisation du champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) étendu et de la résolution angulaire élevée de l'instrument HAWK-I installé sur le VLT de l'ESO et vise à générer une image parfaitement nette (Le terme Nette est un nom vernaculaire attribué en français à plusieurs espèces de canards reconnaissablent à leurs calottes. Le terme est un emprunt au grec ancien...) des régions centrales de notre galaxie. Le sondage a observé plus de trois millions d'étoiles distribuées sur une surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec...) excédant les 60 000 années lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La...) au carré (Un carré est un polygone régulier à quatre côtés. Cela signifie que ses quatre côtés ont la même longueur et ses quatre angles...) et centrée sur le cœur de notre galaxie - une année lumière (L’année-lumière (symbole al, anciennement année de lumière) est une unité de distance utilisée en astronomie. Une année-lumière est la distance parcourue par un photon (ou plus...) correspond à quelques 9461 milliards de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.).
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