Des scientifiques observent la formation d’étoiles à grande vitesse

toutes les normes. Les résultats de l’étude “Le carbone ionisé comme traceur de l’assemblage des nuages ​​interstellaires” paraîtront dans le prochain numéro de Astronomie naturelle.

Les observations ont été réalisées dans le cadre d’un projet international dirigé par le Dr Nicola Schneider de l’Université de Cologne et le Prof Alexander Tielens de l’Université du Maryland dans le cadre du programme FEEDBACK à bord de l’observatoire volant SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy). Les nouvelles découvertes modifient les perceptions antérieures selon lesquelles ce processus spécifique de formation d’étoiles est quasi-statique et assez lent. Le processus de formation dynamique actuellement observé expliquerait également la formation d’étoiles particulièrement massives.

En comparant la distribution du carbone ionisé, du monoxyde de carbone moléculaire et de l’hydrogène atomique, l’équipe a découvert que les coquilles des nuages ​​​​de gaz interstellaires sont constituées d’hydrogène et se heurtent à des vitesses allant jusqu’à vingt kilomètres par seconde. « Cette vitesse élevée comprime le gaz dans des régions moléculaires plus denses où se forment de nouvelles étoiles, principalement massives. Nous avions besoin des observations du CII pour détecter ce gaz autrement “sombre” », a déclaré le Dr Schneider. Les observations montrent pour la première fois le faible rayonnement CII de la périphérie des nuages, qui ne pouvait pas être observé auparavant. Seul SOFIA et ses instruments sensibles étaient capables de détecter ce rayonnement.

SOFIA a été exploité par la NASA et le Centre aérospatial allemand (DLR) jusqu’en septembre 2022. L’observatoire se composait d’un Boeing 747 converti avec un télescope intégré de 2,7 mètres. Il a été coordonné par l’Institut allemand SOFIA (DSI) et l’Association de recherche spatiale des universités (USRA). SOFIA a observé le ciel depuis la stratosphère (au-dessus de 13 kilomètres) et a couvert la région infrarouge du spectre électromagnétique, juste au-delà de ce que les humains peuvent voir. Le Boeing a ainsi survolé la majeure partie de la vapeur d’eau de l’atmosphère terrestre, qui autrement bloque la lumière infrarouge. Cela a permis aux scientifiques d’observer une gamme de longueurs d’onde qui n’est pas accessible depuis la Terre. Pour les résultats actuels, l’équipe a utilisé le récepteur upGREAT installé sur SOFIA en 2015 par l’Institut Max Planck de radioastronomie à Bonn et l’Université de Cologne.

Même si SOFIA n’est plus en activité, les données collectées jusqu’à présent sont essentielles pour la recherche astronomique fondamentale car il n’existe plus d’instrument qui cartographie en profondeur le ciel dans cette gamme de longueurs d’onde (typiquement 60 à 200 micromètres). Le télescope spatial James Webb, désormais actif, observe dans l’infrarouge à des longueurs d’onde plus courtes et se concentre sur des zones spatialement réduites. Par conséquent, l’analyse des données collectées par SOFIA est en cours et continue de fournir des informations importantes – également en ce qui concerne d’autres régions de formation d’étoiles : “Dans la liste des sources de FEEDBACK, il existe d’autres nuages ​​de gaz à différents stades d’évolution, où nous sommes à la recherche du faible rayonnement CII à la périphérie des nuages ​​pour détecter des interactions similaires à celles de la région Cygnus X », a conclu Schneider.