Instantané d’une galaxie de disques NGC 3972 depuis le télescope spatial Hubble. Les scientifiques ont créé un nouveau modèle qui explique pourquoi le taux de formation d'étoiles dans presque toutes les galaxies à disques est si petit et pourquoi il est en corrélation avec la masse de gaz.
Les galaxies à disque, telles que la Voie lactée, sont caractérisées par un disque aplati d'étoiles et de gaz (souvent avec une convexité centrale du matériau), une large gamme de masses, de dimensions spatiales et de contenu stellaire. Mais ils ont tous une similitude frappante. Le plus notable est le fait que le taux de formation d'étoiles est étroitement lié au remplissage en gaz de la galaxie, au mouvement du gaz (dispersion de la vitesse) et à la durée de vie dynamique (le temps alloué pour la rotation galactique).
Il est également surprenant que cet indicateur universel soit incroyablement petit: environ 1% du gaz contenu dans les galaxies à disques se transforme en étoiles au cours de cette période, la majeure partie de l'activité étant concentrée dans les régions centrales des galaxies. La plupart des modèles de naissance stellaire simples prédisent que la gravité devrait être plus efficace pour créer des étoiles dans le processus de compression du gaz dans les nuages moléculaires. Les observations montrent que la corrélation et l'inefficacité se propagent à l'échelle des nuages moléculaires individuels. Les chercheurs ont réussi à développer un nouveau modèle unifié pour les galaxies à disques, ce qui explique ces phénomènes et certains autres. Les scientifiques démontrent que la corrélation entre la vitesse de la naissance des étoiles et le mouvement du gaz n'est pas causée par ces mouvements, mais résulte plutôt du transfert de matériel dans la galaxie. Le modèle maintient un état d'équilibre du gaz et la stabilité gravitationnelle ultime, notamment un transfert radial du gaz vers le cœur et une rétroaction turbulente provenant de la formation d'étoiles. En principe, ces deux considérations sont simples mais conduisent à une amélioration spectaculaire de la concordance entre observations et théorie.
