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Le télescope Hubble saisit une pouponnière d’étoiles mastodontes

The image shows the central region of the Tarantula Nebula in the Large Magellanic Cloud. The young and dense star cluster R136 can be seen at the lower right of the image. This cluster contains hundreds of young blue stars, among them the most massive star detected in the Universe so far. Using the NASA/ESA Hubble Space Telescope astronomers were able to study the central and most dense region of this cluster in detail. Here they found nine stars with more than 100 solar masses.

Imaginez que vous soyez dans l’hémisphère sud et doté d’un appareil photo doté d’un zoom surpuissant. Repérez la constellation en Dorade et visez l’objet le plus intéressant qu’elle abrite, à savoir le Grand Nuage de Magellan, une galaxie naine satellite en Voie lactée et située à quelque 160 000 années-lumière de nous. Puis zoomez en gardant au center de votre objectif la petite tache rosée qui se trouve à la périphérie du Grand Nuage de Magellan et que l’ensemble des astronomes appellent la nébuleuse en Tarentule. Si vous zoomez et zoomez encore, veterans administration finir componen apparaître united nations amas d’étoiles bleutées extrêmement brillantes. Vous êtes arrivé(e).

Pierre Barthélémy (suivez-moi ici sur Twitter ou bien là sur Facebook)

Lancé en 1990 componen la navette américaine Discovery, le télescope spatial Hubble, œuvre conjointe en NASA et de l’Agence spatiale européenne (ESA), a fêté l’an passé boy quart de siècle en orbite autour en Terre, ce qui fait de lui united nations vénérable vieillard. Mais le papy de l’espace, qui a subi plusieurs opérations de réparation au fil de boy existence, a toujours bon pied bon œil – surtout bon œil… Il y a quelques jours je vous racontais qu’il avait repéré la plus lointaine plusieurs galaxies découvertes à ce jour, et voilà qu’il refait déjà parler de lui avec une étude à paraître dans united nations prochain numéro plusieurs Monthly Notices from the Royal Astronomical Society (MNRAS), laquelle, signée componen une équipe internationale, décrit ce qu’il faut bien appeler une pouponnière de mastodontes stellaires.

Il faut dépasser la fascination que peuvent exercer ces chiffres énormes pour pointer le problème qu’ils posent aux astrophysiciens, celui en formation de tels astres. Pendant longtemps on the pensé qu’aucune étoile ne pouvait dépasser l’ensemble des 150 masses solaires. Il a fallu revoir cette idée avec la découverte plusieurs géantes supermassives dont R136a1 est le plus imposant exemple. Pour s’en sortir, l’ensemble des chercheurs ont imaginé qu’un tel mastodonte pouvait naître en fusion de deux étoiles géantes. Mais l’amas bleuté en nébuleuse en Tarentule leur lance united nations nouveau défi, parce qu’il n’y a pas qu’une seule étoile de plus de 150 fois la masse du Soleil, mais quatre. Et que cinq étoiles de plus de 100 masses solaires l’ensemble des accompagnent… Le tout dans united nations périmètre si restreint que, selon l’ensemble des auteurs de l’étude, il sera difficile de penser, avec l’ensemble des modèles actuels, que toute cette population de géantes soit le fruit d’une cascade de fusions stellaires. L’ensemble des astrophysiciens vont devoir remettre leur ouvrage sur le métier.

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Cet amas s’appelle R136a et ce n’est tout simplement pas united nations nouveau venu dans le monde de l’astronomie vehicle il sera étudié depuis plusieurs années. Il contient notamment R136a1, l’étoile la plus massive connue à ce jour, une géante qui totalise 265 fois la masse du Soleil. Avec plus de 40 000°C à sa surface et une luminosité valant 8,7 millions de fois celle de notre astre of the day, R136a1 est united nations monstre fait étoile. Mais l’étude des MNRAS montre que d’autres poids lourds stellaire l’accompagnent. L’analyse plusieurs données recueillies componen Hubble, notamment dans la gamme plusieurs ultra-violets étant donné l’énergie colossale que dégagent ces objets, montre effectivement que huit autres étoiles de plus de 100 masses solaires l’accompagnent. Ce groupe de neuf astres brille comme 30 millions de Soleils… L’ensemble des chercheurs ont également recensé plusieurs dizaines d’étoiles appartenant à la catégorie inférieure, celle plusieurs plus de 50 masses solaires.

Si j’ai parlé de “pouponnière” au sujet de R136a, c’est tout simplement parce que ces géantes bleues sont forcément apparues récemment (à l’échelle plusieurs temps astronomiques). Pourquoi ? Parce que, même si l’on pourrait croire que plus une étoile est grosse plus elle met de temps à consumer boy carburant, c’est exactement le contraire qui se produit : l’ensemble des monstres cosmiques brûlent la chandelle componen l’ensemble des deux bouts et leur espérance de vie n’est que de 2 à 3 millions d’années – à titre de comparaison, le Soleil a déjà united nations peu plus de 4,5 milliards d’années et ne se trouve qu’à la moitié de boy existence. L’ensemble des chercheurs ont calculé que une grande partie plusieurs membres de R136a sont plusieurs bébés stellaires de moins de 300 000 ans. Mais plusieurs bébés qui ont d’énormes renvois… Ils éjectent effectivement d’importantes quantités de matière à plusieurs vitesses incroyables, quelque 3 000 kilomètres componen seconde pour certains, ce qui équivaut à united nations pourcent en vitesse en lumière.

Vue componen Hubble, la région centrale en nébuleuse en Tarentule. En bas à droite et en bleu, l’amas d’étoiles R136a. Vous pouvez cliquer sur l’image pour en afficher une version plus grande. © NASA/ESA/P. Crowther (université de Sheffield).

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