A l'aide du télescope spatial Hubble, des astronomes ont constaté que les jeunes pépinières stellaires, appelées amas ouverts d'étoiles, ont des durées de vie très courtes. L'instrument ACS (Advanced Camera for Surveys) de Hubble a glané ces nouvelles observations durant une recherche d’étoiles bleues exilées hors de leurs amas dans une galaxie voisine connue sous le nom de NGC 1313.
La galaxie spirale barrée NGC 1313 s’étend sur 50 000 années-lumière,
à 14 millions d’années-lumière de la Terre, dans la constellation du Réticule
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Les astronomes pensent depuis longtemps que ces amas d'étoiles jeunes (ouverts) doivent se dissoudre dans leur galaxie hôte. Ils ne sont pas assez dense pour les maintenir, à la différence de leurs cousins beaucoup plus massifs, les amas globulaires.
Avant Hubble, les astronomes possédaient très peu d'indices. Il est difficile d'observer précisément comment les amas d'étoiles se dispersent car ils se perdent facilement dans l’arrière-plan de leur galaxie. De plus, seul ce télescope possède la résolution nécessaire pour discerner individuellement des étoiles dans une galaxie à la distance de NGC 1313.
Une équipe conduite par Anne Pellerin du Space Telescope Science Institute de Baltimore a constaté, grâce à Hubble, qu'un grand nombre d'étoiles bleues massives très jeunes (de type B) de la galaxie spirale barrée NGC 1313 n’étaient plus associées à un amas. Les étoiles de ce type se consument vite en raison de la vitesse rapide à laquelle elles épuisent leur hydrogène.
Comme ces étoiles ont une durée de vie très courte (quelques dizaines de millions d'années), la présence d'un grand nombre d’entre elles, massives, suggère que les amas peuvent se dissoudre très rapidement, en seulement 25 millions d'années. C'est très bref comparé à la vie de la galaxie, qui se mesure en milliards d'années.
La désintégration rapide des amas ouverts est renforcée par le fait que l'équipe a constaté que les étoiles de type B sont sensiblement plus répandues dans la galaxie que les étoiles de type O, plus massives. Ces dernières sont de si courte durée (quelques millions d'années voire moins), qu’elles explosent en supernovae avant de pouvoir se disperser hors de leur amas.
En fait, les supernovae des étoiles de type O pourraient être à l’origine de la désintégration rapide d’un amas, selon les chercheurs. Les supernovae sont capables d’expulser la poussière et le gaz résiduels des étoiles en formation à l'intérieur d'un amas. Du coup, l’amas ouvert se retrouverait avec trop peu de masse pour tenir gravitationnellement très longtemps.
Des recherches antérieures, basées sur des images de Hubble de la galaxie des Antennes, un couple de galaxies en collision, avaient montré que 90% des amas se dispersent de cette façon pendant les dix premiers millions d'années de leur existence. Cependant, NGC 1313 est le premier exemple de ce phénomène dans une galaxie spiralée normale.
