Alors qu’ils sondaient le centre d’un grand groupe d’étoiles, les scientifiques s’étaient montrés surpris: ils avaient découvert plusieurs courants de gaz interstellaires, dont l’intersection formait une structure ressemblant à un sablier avec sa forme inhabituelle. Dans les profondeurs de ces ruisseaux se cachaient deux étoiles géantes nouvellement formées.
Des structures similaires, avec leur forme semblable à celle d'un sablier, sont observées dans les zones de formation d'étoiles de faible masse. Pour la première fois, un flux de gaz interstellaire contenant du méthanol a été détecté dans le domaine de la formation d'étoiles à masse élevée, ce qui peut aider, selon les scientifiques, à sonder des zones difficiles d'accès.
Effectuer des observations à l'aide de la grande grille millimétrique / submillimétrique d'Atacama (ALMA, Atacama Large Millimeter Array / submillimeter Array) est un énorme et puissant radio télescope situé au Chili. Une équipe internationale d'astronomes a étudié un site à haute densité stellaire appelé IRAS 16547-4247. En raison du fait que les étoiles de grande masse sont formées dans des environnements complexes comportant plusieurs protostars - des nuages de poussière et de gaz, desquels résultent des étoiles - situées à une grande distance de la Terre, cette zone n'est encore disponible que pour un tel télescope. ALMA.
"Bien que de nombreux astronomes aient suggéré que cette région de formation d'étoiles de masse élevée puisse être le site de formation d'étoiles, les télescopes existants ne nous permettaient pas d'étudier la cinématique du gaz stellaire à proximité de grandes masses", a déclaré Yui Higuchi, chercheur en chef à l'Université d'Ibaraki au Japon. Les scientifiques peuvent facilement étudier des étoiles comparables au Soleil, mais il est difficile pour eux de comprendre la nature des étoiles dont la masse est plus de 10 fois supérieure à celle du Soleil. Tandis que les étoiles, semblables au Soleil, sont proches et sont communes, les grandes étoiles sont loin, et il est très difficile de les trouver. La région la plus proche de formation d’étoiles de grande masse est la nébuleuse d’Orion, située à environ 1 500 années-lumière de la Terre.
La haute résolution angulaire d'ALMA permet aux scientifiques de pénétrer la poussière et les gaz dans les régions éloignées où se forment des étoiles et de faire des observations détaillées. Des observations précédentes d'IRAS 16547-4247, des groupes émettant de la lumière infrarouge à environ 9 500 années-lumière de la Terre en direction de la constellation du Scorpion, ont montré deux flux de gaz pouvant émettre à la fois une seule étoile et plusieurs sources différentes, y compris un objet brillant. au centre du cluster.
Lors de la détection de poussières à l'aide d'ALMA, les scientifiques ont découvert que la région contenait deux nuages de gaz compacts à haute densité, dont la masse était 10 à 20 fois supérieure à celle du Soleil. Les astronomes croient que chaque cocon à gaz contient une étoile de masse élevée nouvellement formée.
Les observations faites avec l'aide d'ALMA ont montré que le flux de gaz précédemment détecté, dirigé du nord au sud, était en réalité deux courants, l'un se dilatant du nord au sud et l'autre se rétrécissant d'est en ouest. De nouveaux flux à grande vitesse ont également été découverts. Étant donné qu’une étoile ne peut émettre que deux flux émanant de ses pôles, les scientifiques ont conclu que le processus de naissance de plusieurs étoiles se déroule dans cette zone. En observant les molécules de méthanol qui accompagnent les molécules de monoxyde de carbone émanant de cette zone, le groupe a constaté qu'elles formaient une structure en sablier avec IRAS 16547-4247 au centre. Auparavant, ces formations ne se trouvaient que dans les zones de formation d'étoiles de faible masse et, pour la première fois, une telle structure se trouvait dans les zones de formation d'étoiles de masse élevée.
"ALMA nous a permis de voir des amas d'étoiles complexes sept fois plus éloignés de la Terre que la nébuleuse d'Orion, avec la résolution la plus élevée", a déclaré Higuchi dans un communiqué. "ALMA deviendra une aide indispensable dans l'exploration future de zones à haute densité stellaire."
Les résultats ont été publiés dans Astrophysical Journal Letters en avril.
