Une équipe d'astronomes européens a découvert que de nombreuses étoiles à proximité du Soleil ont des mouvements inhabituels causés par les bras en spirale de notre galaxie, la Voie lactée. Selon cette recherche, basée sur les données de l'observatoire Hipparcos de l'ESA, notre voisinage stellaire est le carrefour de flux d'étoiles venant de plusieurs directions. Certaines des étoiles abritant des systèmes planétaires pourraient être des immigrants des régions plus centrales de la Voie lactée.
Le Soleil et la plupart des étoiles près de lui suivent une orbite ordonnée et presque circulaire autour du centre de notre galaxie, la Voie lactée. À l'aide des données du satellite Hipparcos de l'ESA, une équipe d'astronomes européens a maintenant découvert plusieurs groupes d'étoiles «rebelles» qui se déplacent dans des directions particulières, principalement vers le centre galactique ou loin de celui-ci, fonctionnant comme les rayons d'une roue. Ces rebelles représentent environ 20% des étoiles à moins de 1000 années-lumière du Soleil, lui-même situé à environ 25 000 années-lumière du centre de la Voie lactée.
Les données montrent que les rebelles du même groupe ont peu à voir les uns avec les autres. Ils ont des âges différents, donc, selon les scientifiques, ils ne peuvent pas s'être formés en même temps ni au même endroit. Au lieu de cela, ils ont dû être forcés ensemble. «Ils ressemblent davantage à des compagnons de voyage occasionnels qu'aux membres de la famille», a déclaré le Dr Benoit Famaey, Universit? Libre de Bruxelles, Belgique.
Famaey et ses collègues pensent que la cause qui force les étoiles rebelles à se rapprocher de leur trajectoire inhabituelle est un «coup de pied» reçu de l'un des bras en spirale de la Voie lactée. Les bras en spirale ne sont pas des structures solides mais plutôt des régions de densité de gaz et d'étoiles plus élevées, appelées «ondes de densité» et similaires aux points chauds de circulation le long de l'autoroute. Une onde de densité approchant comprime le gaz qu'elle rencontre et favorise la naissance de nouvelles étoiles, mais elle peut également affecter les étoiles préexistantes en déviant leur mouvement. Après le passage de la vague, de nombreuses étoiles voyageront donc ensemble dans un ruisseau, toutes dans la même direction, même si elles étaient à l'origine sur des trajectoires différentes ou même pas nées.
Cette recherche a montré que le voisinage du Soleil est un carrefour de nombreux ruisseaux, composé d'étoiles d'origines et de compositions chimiques différentes. Ces ruisseaux pourraient également représenter de nombreuses étoiles avec des systèmes planétaires récemment découverts près du Soleil.
Les astronomes savent que les étoiles avec des systèmes planétaires se forment de préférence dans des nuages de gaz denses à haute teneur en métaux, tels que ceux situés dans les régions les plus centrales de la Voie lactée. Les ruisseaux découverts par Hipparcos pourraient être le mécanisme qui les a rapprochés du Soleil. Comme l'explique Famaey, «si ces étoiles sont frappées par un bras en spirale, elles peuvent être déplacées à des milliers d'années-lumière de leur lieu de naissance.» Ces étoiles, ainsi que leurs planètes, ont ainsi pu migrer plus près du Soleil.
Pour en savoir plus sur la structure de notre Voie lactée, un agrégat de milliers de millions d'étoiles, les astronomes étudient la manière dont les étoiles restent ensemble de manière cohérente ou se déplacent par rapport au Soleil et les unes par rapport aux autres. Au cours de sa mission de quatre ans, le satellite Hipparcos de l'ESA a mesuré la distance et le mouvement de plus de cent mille étoiles à moins de 1000 années-lumière du Soleil. Cependant, alors que les données d'Hipparcos montrent dans quelle direction les étoiles se déplacent dans le ciel, elles ne peuvent pas dire si les étoiles viennent vers nous ou s'éloignent de nous.
En combinant les données d'Hipparcos avec des mesures au sol de leur «décalage Doppler», obtenues avec un télescope suisse à l'Observatoire de Haute-Provence, France, Famaey et ses collègues pourraient ajouter la troisième dimension manquante, à savoir la vitesse à laquelle les étoiles approchent. nous ou reculer devant nous. En raison du décalage Doppler, la couleur d'une étoile semble changer lorsqu'elle se déplace vers nous ou loin de nous, devenant respectivement plus bleue ou plus rouge et donnant aux astronomes des informations sur son mouvement. "En combinant toutes ces données de première classe, nous avons maintenant une vue tridimensionnelle complète de la façon dont les étoiles proches se déplacent autour de nous", a déclaré Famaey.
Les scientifiques se demandent maintenant à quel point les cours d'eau découverts par l'équipe de Famaey sont répandus et quel rôle ils pourraient jouer dans l'évolution de notre galaxie. «Ce résultat ouvre de nouvelles perspectives passionnantes pour notre compréhension de la dynamique de la Voie lactée», a déclaré le Dr Michael Perryman, scientifique du projet ESA Hipparcos et Gaia. La prochaine mission de l'ESA, Gaia, dont le lancement est prévu en 2011, permettra d'étendre cette enquête à une région beaucoup plus large de notre galaxie. Gaia observera plus d'un millier de millions d'étoiles et mesurera leur mouvement dans les trois dimensions simultanément, grâce au spectrographe embarqué fournissant des informations sur leur décalage Doppler. "Cela nous donnera la vision la plus claire de la structure et de l'évolution de la Voie lactée", a déclaré Perryman.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESA
