Des dizaines d’étoiles en fuite découvertes dans le jeune amas d’étoiles R136

Une étude récente révèle 55 étoiles à grande vitesse éjectées du jeune amas d’étoiles R136, situé dans le Grand Nuage de Magellan (une galaxie satellite de la Voie Lactée), à ​​environ 160 000 années-lumière. C’est la première fois qu’un si grand nombre d’étoiles à grande vitesse provenant d’un seul amas sont détectées.

Cette découverte multiplie jusqu’à dix fois le nombre d’étoiles fugitives connues dans cette région du cosmos et constitue une nouvelle contribution scientifique du télescope spatial Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA), qui vise à identifier les positions, les distances et les vitesses de plus d’étoiles en fuite. que milliards d’étoiles dans notre galaxie.

R136 est un amas d’étoiles aux caractéristiques particulières, contenant des centaines de milliers d’étoiles, dont les étoiles les plus massives connues (jusqu’à trois cents fois la masse du Soleil), et fait partie de la plus grande région de formation d’étoiles connue à ce jour. dans le monde. un rayon de cinq millions d’années-lumière.

La mission Gaia est le projet le plus ambitieux de l’ESA visant à détailler la cartographie stellaire de notre galaxie. Depuis sa création, des astronomes du Département de Physique Quantique et d’Astrophysique de l’Université de Barcelone (UB), de l’Institut des Sciences du Cosmos de l’UB (ICCUB) et de l’Institut d’Études Spatiales de Catalogne (IEEC) ont participé au projet Gaia. .

Dans la nouvelle recherche, dirigée par des experts de l’Université d’Amsterdam, de l’Université d’État de Leiden et de l’Université Radboud de Nimègue, aux Pays-Bas, Mark Gieles (ICREA, ICCUB, IEEC) joue un rôle important. Des astronomes de l’Observatoire royal de Belgique (Belgique), de l’Université de Tel-Aviv (Israël), de l’Institut national néerlandais de recherche spatiale (Pays-Bas) et de l’Université de Genève (Suisse) signent également l’ouvrage.

R136 et ses environs, photographiés en lumière infrarouge. (Photo : NASA, ESA, CSA, STScI, équipe de production Webb ERO)

Lorsque des amas d’étoiles se forment, des collisions entre des amas d’étoiles plus petits peuvent provoquer l’éjection d’étoiles du jeune amas. L’équipe scientifique, dirigée par Mitchel Stoop, doctorant à l’Université d’Amsterdam, a découvert que le jeune amas R136 a projeté vers l’extérieur jusqu’à un tiers de ses étoiles les plus massives au cours du dernier million d’années, à des vitesses supérieures à 100 000 km/h. . Ces étoiles voyagent jusqu’à 1 000 années-lumière de leur lieu de naissance avant d’exploser sous forme de supernovae à la fin de leur vie stellaire et de donner naissance à une étoile à neutrons ou à un trou noir.

Un autre résultat surprenant de l’étude indique qu’il n’y a pas eu une seule période au cours de laquelle les étoiles ont été éjectées dynamiquement, mais deux. Selon Stoop, “le premier épisode s’est produit il y a 1,8 million d’années, lorsque l’amas s’est formé, et correspond à l’éjection d’étoiles lors de la formation de l’amas”. «Le deuxième épisode remonte à seulement 200 000 ans et présentait des caractéristiques très différentes. Par exemple, les étoiles fugitives de cette deuxième période se déplaçaient plus lentement et ne tiraient pas dans des directions aléatoires comme dans le premier épisode, mais dans une direction privilégiée”, explique l’expert.

Gieles, de l’ICREA, de l’ICCUB et de l’IEEC et co-auteur de la recherche, affirme que “beaucoup de choses se produisent en peu de temps lors de la formation d’amas d’étoiles massifs et les images ne fournissent qu’un instantané”. Et il ajoute que “ces nouvelles observations du mouvement des étoiles en fuite sont comme un ‘rétroviseur’, nous offrant une vision sans précédent de ce qui s’est passé auparavant”.

Rappelons que l’astronome néerlandais Adriaan Blaauw (1914-2010) a identifié les premiers signes de l’existence d’étoiles fugitives, c’est-à-dire d’étoiles qui se déplacent à grande vitesse dans la Voie lactée. Avec cette découverte, Blaauw ouvre l’un des chapitres les plus passionnants et surprenants de la recherche en astronomie et cosmologie, qui a révélé ses inconnues grâce à une première mission de l’ESA – appelée Hipparcos – et actuellement avec le télescope Gaia.

La nouvelle étude s’intitule “Deux vagues d’étoiles massives fuyant le jeune amas R136”. Et cela a été publié dans la revue académique Nature. (Source : Université de Barcelone)