Des berceaux et des tombes stellaires vus dans la galaxie la plus éloignée de tous les temps
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De nouvelles observations utilisant l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ont distingué les sites de formation d’étoiles et un site possible de mort d’étoiles de la nébuleuse environnante dans une galaxie à 13,2 milliards d’années-lumière. C’est le plus loin que de telles structures ont été observées.
Une équipe dirigée par Yoichi Tamura, un astronome de l’Université de Nagoya, a tenté des observations à haute résolution de MACS0416_Y1, situé à 13,2 milliards d’années-lumière dans la constellation de l’Éridan. Les précédentes observations de cette galaxie par la même équipe avaient détecté des ondes radio émises à la fois par l’oxygène et la poussière, deux composants des nébuleuses interstellaires. Des observations détaillées de la distribution de la poussière et de l’oxygène peuvent fournir des indices sur la façon dont les étoiles naissent et meurent dans les nébuleuses, mais les observations manquaient de la résolution nécessaire pour voir la structure des nébuleuses.
Cette fois, l’équipe a observé avec ALMA pendant 28 heures, en zoomant sur MACS0416_Y1. Les résultats ont montré que les régions de signal de poussière et les régions d’émission d’oxygène sont étroitement liées, s’évitant, suggérant le processus par lequel les étoiles nouvellement formées dans les nébuleuses ionisent le gaz environnant.
De plus, l’équipe a découvert une cavité massive s’étendant sur environ 1 000 années-lumière dans les régions dominées par la poussière. Lorsque de nombreuses nouvelles étoiles massives et éphémères naissent ensemble, les explosions successives de supernova qui en résultent créent d’énormes “superbulles” dans les nébuleuses. La cavité découverte peut en effet être une telle superbulle.
Takuya Hashimoto de l’Université de Tsukuba décrit la performance d’observation comme suit : “Cela correspond à capter la lumière extrêmement faible émise par deux lucioles situées à 3 centimètres l’une de l’autre sur le sommet du Mont Fuji vu de Tokyo, et pouvoir distinguer ces deux lucioles.”
Les mesures du mouvement du gaz dans les nébuleuses indiquent un environnement où de nombreuses étoiles peuvent se former en amas massifs. Le chef d’équipe Tamura explique les perspectives d’avenir sur la base de ces résultats : “À l’avenir, des informations plus détaillées pourront être obtenues en effectuant des observations à haute résolution de ces amas d’étoiles eux-mêmes, à l’aide d’instruments tels que le télescope spatial James Webb et les télescopes extrêmement grands prévus. .”
