Dans la découverte surprise, les astronomes trouvent un énorme amas d’étoiles dans notre arrière-cour cosmique

Dans la découverte surprise, les astronomes trouvent un énorme amas d'étoiles dans notre arrière-cour cosmique

Un énorme amas d’étoiles a été découvert dans la Voie lactée, à une distance cosmique relativement courte de notre propre système solaire.

Aujourd’hui âgé d’environ 75 millions d’années, on estime que l’amas ouvert Valparaíso 1 contenait environ 10 000 masses solaires d’étoiles lorsqu’il a vu le jour pour la première fois.

À seulement 7 000 années-lumière, plusieurs de ses étoiles sont suffisamment brillantes pour être vues à travers un télescope dans votre jardin, dans une partie du ciel bien explorée – malgré cela, elles ont réussi à échapper à notre attention jusqu’à présent.

La découverte est une aubaine, disent les astronomes, car nous avons enfin des preuves solides d’un amas ouvert massif d’âge moyen pour son type d’étoile, révélant que ce “chaînon manquant” d’amas ouverts aurait pu simplement échapper à la détection, et assez facilement aussi.

“Les recherches précédentes ont essayé de localiser des amas ouverts, mais Valparaíso 1 ne ressemble pas à un amas similaire à ceux que nous trouvons habituellement, et c’est pourquoi il n’a pas été découvert auparavant”, a déclaré l’astrophysicien Ricardo Dorda de l’Institut d’astrophysique dans le Les îles Canaries.

Un amas ouvert est un groupe d’étoiles nées ensemble du même nuage moléculaire de gaz et de poussière. Ils ont tous le même âge et la même composition chimique, et ils se déplacent ensemble dans leur galaxie d’origine.

Pourtant, comme les distances des étoiles de la Voie lactée et les orbites galactiques peuvent être difficiles à déterminer depuis la Terre, l’identification de ces amas n’est pas toujours facile.

Même ainsi, l’absence d’amas ouverts massifs d’âge intermédiaire avec une taille de plus de 10 000 masses solaires a étonné les astronomes.

Nous en avons trouvé beaucoup de plus jeunes, âgés d’environ 25 millions d’années ou moins – et quelques plus âgés qui ont des milliards d’années – donc, il devrait y en avoir plus pour combler le fossé entre eux.

À cette fin, une équipe de chercheurs est partie à la recherche, dirigée par l’astronome Ignacio Negueruela de l’Université d’Alicante au Chili. Ils disposaient d’un outil puissant : les données du satellite Gaia et une sonde qui a passé ces dernières années à cartographier la Voie lactée en trois dimensions avec la plus haute précision à ce jour.

Les données résultantes n’incluent pas seulement les positions des étoiles au sein de la Voie lactée, mais aussi leur mouvement, permettant aux chercheurs de déterminer que les étoiles de Valparaíso 1 se déplacent toutes en groupe alors qu’elles orbitent autour du centre galactique.

Avec ces informations en main, les astronomes se sont tournés vers d’autres télescopes pour déterminer les particularités de la population stellaire de l’amas, à partir d’un échantillon de 1047 étoiles.

À l’aide du télescope Irénée du Pont de 2,5 mètres de l’observatoire de Las Campanas au Chili et du télescope Isaac Newton de 2,5 mètres de l’observatoire El Roque de los Muchachos en Espagne, ils ont obtenu les spectres lumineux des étoiles qui ont permis aux scientifiques de déterminer leurs propriétés physiques.

Certaines des étoiles – environ 180 – se sont avérées être des étoiles de la séquence principale de type B. Ce sont des étoiles très chaudes qui ont généralement entre deux et 20 fois la masse du Soleil, avec une durée de vie comprise entre 10 et 100 millions d’années, ce qui est assez court pour une étoile (le Soleil a environ 4,6 milliards d’années et est toujours aussi fort) .

La plupart des étoiles étaient des géantes rouges, une étape tardive de l’évolution stellaire, dans laquelle les étoiles gonflent à mesure qu’elles manquent d’hydrogène.

La découverte suggère qu’il pourrait y avoir beaucoup plus d’amas ouverts massifs ; nous les avons simplement manquées à cause de leur structure relativement diffuse, et parce que d’autres étoiles similaires à des distances différentes les obscurcissent.

“Valparaíso 1 contient des dizaines d’étoiles suffisamment brillantes pour être observables à travers un télescope amateur, mais elles sont perdues au milieu d’une foule d’étoiles qui n’appartiennent pas à l’amas, mais qui sont devant ou derrière lui, et qui déguisent la structure de l’amas », a expliqué Negueruela.

De futures recherches utilisant les données Gaia pourraient retrouver ces amas manquants.

Valparaíso 1 est un trésor rare, représentant une opportunité d’explorer et de mieux comprendre le stade intermédiaire de l’évolution des étoiles à amas ouverts et leur environnement d’origine. L’équipe espère effectuer des recherches de suivi beaucoup plus détaillées.

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