Vues cachées de vastes pépinières d’étoiles

“Dans ces images, nous pouvons détecter même les sources de lumière les plus faibles, comme des étoiles beaucoup moins massives que le Soleil, révélant des objets que personne n’a jamais vus auparavant”, explique Stefan Meingast, astronome à l’Université de Vienne en Autriche et auteur principal. de la nouvelle étude publiée aujourd’hui dans Astronomy & Astrophysics. “Cela nous permettra de comprendre les processus qui transforment le gaz et la poussière en étoiles.”

Les étoiles se forment lorsque des nuages ​​de gaz et de poussière s’effondrent sous leur propre gravité, mais les détails de la façon dont cela se produit ne sont pas entièrement compris. Combien d’étoiles naissent d’un nuage ? Quelle est leur masse? Combien d’étoiles auront aussi des planètes ?

Pour répondre à ces questions, l’équipe de Meingast a sondé cinq régions voisines de formation d’étoiles avec le télescope VISTA à l’Observatoire Paranal de l’ESO au Chili. À l’aide de la caméra infrarouge VIRCAM de VISTA, l’équipe a capturé la lumière provenant des profondeurs des nuages ​​de poussière. “La poussière obscurcit ces jeunes étoiles de notre vue, les rendant pratiquement invisibles à nos yeux. Ce n’est qu’aux longueurs d’onde infrarouges que nous pouvons regarder profondément dans ces nuages, en étudiant les étoiles en devenir”, explique Alena Rottensteiner, doctorante également à l’Université. de Vienne et co-auteur de l’étude.

L’enquête, appelée VISIONS, a observé des régions de formation d’étoiles dans les constellations d’Orion, Ophiuchus, Chamaeleon, Corona Australis et Lupus. Ces régions sont à moins de 1500 années-lumière et si vastes qu’elles s’étendent sur une vaste zone dans le ciel. Le diamètre du champ de vision de VIRCAM est aussi large que trois pleines lunes, ce qui le rend particulièrement adapté pour cartographier ces régions immensément grandes.

L’équipe a obtenu plus d’un million d’images sur une période de cinq ans. Les images individuelles ont ensuite été reconstituées dans les grandes mosaïques publiées ici, révélant de vastes paysages cosmiques. Ces panoramas détaillés présentent des taches sombres de poussière, des nuages ​​​​lumineux, des étoiles nouvellement nées et les étoiles d’arrière-plan lointaines de la Voie lactée.

Comme les mêmes zones ont été observées à plusieurs reprises, les données VISIONS permettront également aux astronomes d’étudier le mouvement des jeunes étoiles. “Avec VISIONS, nous surveillons ces bébés étoiles sur plusieurs années, ce qui nous permet de mesurer leur mouvement et d’apprendre comment ils quittent leurs nuages ​​parents”, explique João Alves, astronome à l’Université de Vienne et chercheur principal de VISIONS. Ce n’est pas une tâche facile, car le déplacement apparent de ces étoiles vues de la Terre est aussi petit que la largeur d’un cheveu humain vu à 10 kilomètres de distance. Ces mesures des mouvements stellaires complètent celles obtenues par la mission Gaia de l’Agence spatiale européenne aux longueurs d’onde visibles, où les jeunes étoiles sont cachées par d’épais voiles de poussière.

L’atlas VISIONS occupera les astronomes pendant des années. “Il y a ici une énorme valeur durable pour la communauté astronomique, c’est pourquoi l’ESO dirige des enquêtes publiques comme VISIONS”, déclare Monika Petr-Gotzens, astronome à l’ESO à Garching, en Allemagne, et co-auteur de cette étude. De plus, VISIONS préparera le terrain pour de futures observations avec d’autres télescopes tels que l’Extremely Large Telescope (ELT) de l’ESO, actuellement en construction au Chili et qui devrait commencer à fonctionner plus tard cette décennie. “L’ELT nous permettra de zoomer sur des régions spécifiques avec des détails sans précédent, nous donnant une vue rapprochée inédite des étoiles individuelles qui s’y forment actuellement”, conclut Meingast.