Une image récemment publiée de 30 Doradus, également connue sous le nom de nébuleuse de la tarentule, révèle de minces brins de gaz ressemblant à une toile d’araignée révélant une bataille dramatique entre la gravité et l’énergie stellaire qui pourrait donner aux astronomes un aperçu de la façon dont les étoiles massives ont façonné cette formation d’étoiles. région et pourquoi ils continuent à naître dans ce nuage moléculaire.
L’image haute résolution de la nébuleuse de la Tarentule, située à 170 000 années-lumière de la Terre, est constituée de données collectées par le Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Située dans le Grand Nuage de Magellan, une galaxie satellite de la Voie lactée, la nébuleuse de la Tarentule est l’une des régions de formation d’étoiles les plus lumineuses de notre arrière-cour galactique. C’est aussi l’une des plus actives en termes de naissance de nouvelles étoiles, dont certaines ont des masses supérieures à 150 fois celle du Soleil. Au cœur du Grand Nuage de Magellan se trouve une pépinière stellaire qui a donné naissance à 800 000 étoiles, dont un demi-million sont des étoiles chaudes, jeunes et massives.
Cela fait de la nébuleuse une cible de choix pour les chercheurs qui souhaitent étudier la formation des étoiles, et elle possède une autre propriété unique qui en fait une perspective intéressante pour la recherche.
“Ce qui rend 30 Doradus unique, c’est qu’elle est suffisamment proche pour que nous puissions étudier en détail la formation des étoiles, et pourtant ses propriétés sont similaires à celles trouvées dans des galaxies très lointaines lorsque l’Univers était jeune.” . Le scientifique de l’Agence spatiale européenne (ESA) Guido De Marchi, scientifique de l’Agence spatiale européenne et co-auteur d’un article décrivant le travail, a déclaré dans le communiqué. “Grâce à 30 Doradus, nous pouvons étudier comment les étoiles se formaient il y a 10 milliards d’années, lorsque la plupart des étoiles sont nées.”
La bataille pour donner naissance à des étoiles plus massives
Le “pousser et tirer” que les chercheurs ont observé est créé par l’énergie fournie par son énorme population d’étoiles et de gravité, les premiers nuages de gaz déchirant en fragments ressemblant à des brins, ralentissant la formation d’étoiles, et les seconds essayant de rejoindre les nuages de gaz. former des étoiles.
“Ces fragments peuvent être les restes de nuages qui étaient autrefois plus gros et qui ont été déchiquetés par l’énorme énergie libérée par les jeunes étoiles massives, un processus appelé rétroaction”, explique Tony Wong, professeur au Département d’astronomie de l’Université de l’Illinois en Urbaine. -Champaign a déclaré dans un communiqué de presse de l’Observatoire européen austral (ESO) (s’ouvre dans un nouvel onglet).
Les résultats ont également montré que malgré une rétroaction stellaire intense, la gravité façonne toujours la nébuleuse, qui se trouve à 170 000 années-lumière de la Terre et à côté de la Voie lactée, et entraîne la formation continue d’étoiles massives.
Cela contredit le consensus précédent sur de telles régions de formation d’étoiles qui suggérait que les minces brins de gaz observés dans la nébuleuse de la tarentule devraient être trop perturbés par cette rétroaction pour permettre à la gravité de les rassembler et de former de nouvelles étoiles.
“Nos résultats impliquent que même en présence d’une rétroaction très forte, la gravité peut exercer une forte influence et conduire à la poursuite de la formation d’étoiles”, a poursuivi Wong.
Observer la toile d’araignée de la tarentule groupe par groupe
Compte tenu de ses propriétés, il n’est pas surprenant que la nébuleuse de la tarentule ait été bien étudiée. Ce qui rend cette nouvelle recherche différente, c’est que si les études précédentes se sont concentrées principalement sur son centre, le site du gaz le plus dense et donc de la formation d’étoiles la plus rapide, les astronomes sont bien conscients que des étoiles se forment également dans d’autres régions de la nébuleuse que cette équipe a collectées. haute. -Résolution des observations d’une grande région de la nébuleuse de la tarentule au lieu de se concentrer sur son cœur. Avec cette vue globale de la nébuleuse à l’esprit, ils l’ont plongée dans des groupes qui ont révélé un motif frappant.
“Nous avions l’habitude de considérer les nuages de gaz interstellaires comme des structures gonflées ou arrondies, mais il devient clair qu’ils ressemblent à des cordes ou à des filaments”, a déclaré Wong dans un communiqué de presse de l’Observatoire national de radioastronomie (NRAO). (s’ouvre dans un nouvel onglet). “Lorsque nous divisons le nuage en grappes pour mesurer les différences de densité, nous voyons que les grappes les plus denses ne sont pas disposées au hasard, mais fortement organisées en ces filaments.”
En se concentrant sur la lumière émise par le monoxyde de carbone, les chercheurs ont pu cartographier les grands nuages de gaz froid de la nébuleuse de la tarentule qui s’effondrent pour former de jeunes étoiles. Ils ont également examiné comment ces nuages de gaz changent lorsque ces jeunes étoiles libèrent une énorme quantité d’énergie.
“Nous nous attendions à ce que les parties du nuage les plus proches des jeunes étoiles massives montrent les signes les plus clairs que la gravité est submergée par les réactions”, a déclaré Wong. (s’ouvre dans un nouvel onglet) “Au lieu de cela, nous avons constaté que la gravité reste importante dans ces régions exposées à la rétroaction, au moins pour les parties du nuage qui sont suffisamment denses.”
Superposition des données recueillies par ALMA et une image infrarouge de la nébuleuse de la Tarentule montrant des étoiles brillantes et des gaz chauds incandescents du Very Large Telescope et du Infrared Survey Telescope for Astronomy (VIS (s’ouvre dans un nouvel onglet)TA) crée une image composite montrant l’étendue de ses nuages de gaz et leur forme distinctive en forme de toile.
Alors que les découvertes de l’équipe donnent une indication de la façon dont la gravité affecte les régions de formation d’étoiles, la recherche est un travail en cours. “Il reste encore beaucoup à faire avec cet ensemble de données fantastique, et nous le publions pour encourager d’autres chercheurs à poursuivre leurs recherches”, a conclu Wong.
Les futures études se concentreront également sur les différences entre la Voie lactée et la nébuleuse de la tarentule, y compris les taux de formation d’étoiles – alors que notre galaxie forme constamment des étoiles, la nébuleuse de la tarentule le fait par cycles de “boom” et de chute”.
La recherche sur la nébuleuse de la tarentule est présentée lors de la 240e réunion de l’American Astronomical Society (AAS) à Pasadena, en Californie, le 15 juin. Les résultats sont également présentés dans un article de The Astrophysical Journal.
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