Les amas d'étoiles les plus gros ne traînent pas longtemps dans leur berceau poussiéreux. De nouvelles observations du télescope spatial James Webb et du télescope spatial Hubble montrent que les amas les plus massifs chassent les nuages de gaz dans lesquels ils sont nés bien plus vite que les plus petits. Une fois ces nuages disparus, les amas inondent leurs galaxies de lumière ultraviolette, influençant comment et où d'autres étoiles et planètes peuvent se former.
Quatre galaxies sous la loupe
Une équipe internationale d'astronomes a étudié des milliers de jeunes amas d'étoiles dans quatre galaxies proches : Messier 51, Messier 83, NGC 4449 et NGC 628. Les chercheurs ont utilisé les yeux infrarouges de Webb pour percer le gaz dense qui cache les amas les plus jeunes, tandis que Hubble a fourni des images nettes en lumière visible d'amas plus matures. En comparant des amas à différents stades d'évolution, l'équipe a pu voir à quelle vitesse chacun avait dispersé son nuage natal.
Ce que le feedback stellaire signifie pour les galaxies
Les étoiles naissent lorsque des nuages de gaz s'effondrent sous leur propre gravité. À mesure qu'un amas se forme, ses étoiles les plus massives produisent des vents puissants, un rayonnement ultraviolet intense et, finalement, des explosions de supernova. Ces forces repoussent le gaz environnant, mettant fin à la formation d'étoiles dans ce nuage. Ce processus, appelé feedback stellaire, signifie que la majeure partie du gaz d'une galaxie n'est jamais utilisée pour fabriquer des étoiles. Les nouveaux résultats montrent que plus l'amas est massif, plus il termine ce travail tôt et commence à briller librement dans sa galaxie.
Pourquoi les astronomes locaux s'y intéressent
Étudier les amas d'étoiles dans la Voie lactée et ses galaxies naines satellites donne aux scientifiques une vue rapprochée d'étoiles individuelles. Mais notre position à l'intérieur du disque de la Voie lactée bloque la vue de nombreuses régions de formation d'étoiles. Observer des galaxies proches avec des télescopes spatiaux permet aux astronomes de surveiller des populations entières d'amas en une seule fois. Le programme d'observation FEAST, qui a collecté les données de cette étude, a été conçu pour combler cette lacune. Les résultats aident à expliquer comment la formation d'étoiles fonctionne à l'échelle galactique et comment le moment de l'émergence d'un amas affecte l'environnement où des planètes pourraient plus tard se former.
L'étude a été publiée dans une revue à comité de lecture et repose sur des données provenant à la fois de Webb et de Hubble. En combinant leurs forces, les astronomes disposent désormais d'une chronologie plus claire de la façon dont les amas d'étoiles évoluent, d'embryons cachés à sources brillantes de lumière ultraviolette qui façonnent leurs galaxies hôtes.