Du Max Planck Institut für Astronomie:
La science est littéralement dans l'obscurité en ce qui concerne la naissance des étoiles, qui se produit profondément à l'intérieur des nuages de gaz et de poussière: ces nuages sont complètement opaques à la lumière ordinaire. Maintenant, un groupe d'astronomes a découvert un nouveau phénomène astronomique qui semble être commun dans de tels nuages, et promet une nouvelle fenêtre sur les premières phases de la formation des étoiles. Le phénomène - la lumière diffusée par des grains de poussière inattendus, que les découvreurs ont appelés «coreshine» - sonde les noyaux denses où naissent les étoiles. Les résultats sont publiés dans l'édition du 24 septembre 2010 de la revue Science.
Les étoiles se forment lorsque les régions centrales denses des nuages cosmiques de gaz et de poussière («nuages moléculaires») s'effondrent sous leur propre gravité. En conséquence, la matière dans ces régions devient toujours plus dense et plus chaude jusqu'à ce que, finalement, la fusion nucléaire soit allumée: une étoile est née. C'est ainsi que notre propre étoile, le Soleil, a vu le jour; les processus de fusion sont responsables de la lumière du Soleil, dont dépend la vie sur Terre. Les grains de poussière contenus dans les nuages qui s'effondrent sont la matière première à partir de laquelle un sous-produit intéressant de la formation des étoiles est fabriqué: les systèmes solaires et les planètes semblables à la Terre.
Ce qui se passe pendant les premières phases de cet effondrement est largement inconnu. Entrez dans une équipe internationale d'astronomes dirigée par Laurent Pagani (LERMA, Observatoire de Paris) et Jürgen Steinacker (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Allemagne), qui ont découvert un nouveau phénomène qui promet des informations sur la première phase cruciale de la formation de étoiles et planètes: «coreshine», la diffusion de la lumière infrarouge moyen (qui est omniprésente dans notre galaxie) par les grains de poussière à l'intérieur de ces nuages denses. La lumière diffusée contient des informations sur la taille et la densité des particules de poussière, sur l'âge de la région centrale, la distribution spatiale du gaz, la préhistoire du matériau qui finira dans les planètes et sur les processus chimiques à l'intérieur de le nuage.
La découverte est basée sur des observations avec le télescope spatial SPITZER de la NASA. Tel que publié en février, Steinacker, Pagani et ses collègues de Grenoble et de Pasadena ont détecté un rayonnement infrarouge moyen inattendu provenant du nuage moléculaire L 183 dans la constellation Serpens Cauda ("Tête de serpent"), à une distance de 360 années-lumière. Le rayonnement semble provenir du noyau dense du nuage. En comparant leurs mesures avec des simulations détaillées, les astronomes ont pu montrer qu'ils avaient affaire à une lumière diffusée par des particules de poussière d'un diamètre d'environ 1 micromètre (un millionième de mètre). La recherche de suivi qui est maintenant publiée dans Science a confirmé le cas: les chercheurs ont examiné 110 nuages moléculaires à des distances comprises entre 300 et 1300 années-lumière, qui avaient été observés avec Spitzer au cours de plusieurs programmes d'enquête. L'analyse a montré que le rayonnement L 183 était plus qu'un coup de chance. Au lieu de cela, il a révélé que la coreshine est un phénomène astronomique répandu: environ la moitié des noyaux de nuages présentaient de la coreshine, un rayonnement infrarouge moyen associé à la diffusion des grains de poussière dans leurs régions les plus denses.
La découverte de coreshine suggère une multitude de projets de suivi - pour le télescope spatial SPITZER ainsi que pour le télescope spatial James Webb, qui doit être lancé en 2014. Les premières observations de coreshine ont donné des résultats prometteurs: la présence inattendue de des grains de poussière plus gros (diamètres d'environ un millionième de mètre) montrent que ces grains commencent leur croissance avant même que l'effondrement des nuages ne commence. Une observation particulièrement intéressante concerne les nuages de la constellation sud de Vela, dans lesquels aucun coreshine n'est présent. On sait que cette région a été perturbée par plusieurs explosions stellaires (supernova). Steinacker et ses collègues émettent l'hypothèse que ces explosions ont détruit les grains de poussière plus gros qui avaient été présents dans cette région.
Source: Max Planck
