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Preuve que les étoiles se forment lorsque les nuages entrent en collision
La naissance des étoiles est l'une des merveilles du cosmos mais c'est aussi un casse-tête.
Les astronomes ont une idée approximative de la façon dont cela se produit. Les étoiles se forment clairement à l'intérieur d'énormes nuages de gaz et de poussière. L'idée est que la turbulence ordinaire rend certaines parties du nuage plus denses que d'autres.
Lorsque cela se produit, la gravité prend le dessus, attirant plus de masse et créant un nœud dense de gaz et de poussière. Cela commence à chauffer jusqu'à ce que les pressions et les températures au centre soient si élevées que les atomes commencent à fusionner. À ce stade, une nouvelle étoile s'allume.
Mais ce modèle soulève un certain nombre de questions, en particulier, pourquoi les étoiles d'un certain type ont tendance à se former en amas à l'intérieur d'un nuage plutôt que de manière uniforme à travers celui-ci.
De toute évidence, le processus est plus compliqué et les astronomes pensent savoir pourquoi. Les meilleures théories supposent que ces nuages, entraînés par des supernovas ou d'autres processus, se brisent souvent les uns les autres au fur et à mesure de leur expansion.
A l'interface où a lieu cette collision, il y a un échauffement rapide et soudain du gaz qui déclenche ici la formation d'étoiles. Encore une fois, cela semble parfaitement sensé, mais les preuves expérimentales pour étayer cette idée sont rares - il est juste très difficile de séparer les mouvements des nuages de gaz après leur collision.
Aujourd'hui. Kazufumi Torii de l'Université de Nagoya et quelques amis disent avoir trouvé deux nuages qui semblent entrer en collision dans la nébuleuse Trifide, M20. De plus, ils disent que de jeunes étoiles semblent se former à l'interface. Nous soutenons que la formation des étoiles de première génération… a été déclenchée par la collision entre les deux nuages, disent-ils.
Ces gars ont utilisé le télescope NANTEN2 de 4 mètres au Chili pour mesurer comment la lumière émise par le monoxyde de carbone dans ces nuages est décalée vers le rouge. Cela montrait un certain nombre de nuages différents dans la nébuleuse Trifide, mais deux d'entre eux avec des vitesses différentes semblent se superposer.
Les observations montrent également que la température des autres nuages de la région est d'environ 10K. Mais les deux nuages d'intérêt sont beaucoup plus chauds à environ 50K. De toute évidence, ces nuages doivent être entrés en collision, se réchauffant au cours du processus.
Fondamentalement, la masse de chaque nuage est d'environ 1000 masses solaires, mais elle est répartie sur une vaste région de l'espace d'environ 2 parsecs. La masse stellaire et moléculaire totale est trop petite d'un ordre de grandeur pour lier gravitationnellement le système, disent Torri et ses amis.
Et pourtant, des étoiles se forment dans cette région. Cette formation d'étoiles doit avoir été déclenchée par la collision, qui a eu lieu il y a environ un million d'années (pas longtemps selon les normes astrophysiques).
C'est tout un coup. Identifier les nuages qui sont entrés en collision est évidemment délicat. En 2009, les astronomes (y compris certains de ces gars) ont repéré une collision nuageuse similaire qui semble également déclencher la formation de nuages dans un amas d'étoiles appelé Westerlund 2.
Ce n'est donc que la deuxième fois que quelqu'un voit ce genre de naissance d'étoiles, qui doit autrement être courante dans tout l'Univers.
Attendez-vous à voir plus d'exemples à partir de maintenant. Les astronomes soupçonnent que les caractéristiques chimiques et physiques de ces nuages sont un facteur important pour déterminer la taille et le type d'étoiles qui se forment.
De toute évidence, les collisions de nuages modifient la chimie et la physique de ce processus. La grande question maintenant est de savoir comment.
Réf : arxiv.org/abs/1106.3603 : Nuages moléculaires dans la nébuleuse trifide M20 ; Preuves possibles d'une collision nuage-nuage déclenchant la formation des étoiles de première génération