Ce diagramme montre une vue de face des "familles" stellaires - des amas (points) et des groupes d'étoiles en mouvement (lignes épaisses) - à environ 3000 années-lumière du Soleil, qui se trouve au centre de l'image. Le diagramme est basé sur les données de la deuxième publication de données de la mission Gaia de l'ESA. Crédit :Avec l'aimable autorisation de M. Kounkel &K. Covey (2019)
Plutôt que de quitter la maison jeune, comme prévu, les « frères et sœurs » stellaires préfèrent rester ensemble de manière durable, groupes de type chaîne, trouve une nouvelle étude des données du vaisseau spatial Gaia de l'ESA.
L'exploration de la distribution et de l'histoire passée des résidents étoilés de notre galaxie est particulièrement difficile car elle nécessite que les astronomes déterminent l'âge des étoiles. Ce n'est pas du tout anodin, comme des étoiles "moyennes" de masse similaire mais d'âges différents se ressemblent beaucoup.
Pour savoir quand une étoile s'est formée, les astronomes doivent plutôt examiner les populations d'étoiles qui se seraient formées en même temps, mais savoir quelles étoiles sont sœurs pose un défi supplémentaire, puisque les étoiles ne traînent pas nécessairement longtemps dans les berceaux stellaires où elles se sont formées.
"Pour identifier quelles étoiles se sont formées ensemble, nous recherchons des étoiles se déplaçant de la même manière, car toutes les étoiles qui se sont formées dans le même nuage ou amas se déplaceraient de la même manière, " déclare Marina Kounkel de la Western Washington University, NOUS., et auteur principal de la nouvelle étude.
"Nous connaissions quelques groupes d'étoiles " co-mobiles " près du système solaire, mais Gaia nous a permis d'explorer la Voie Lactée en détail à des distances bien plus grandes, révélant beaucoup plus de ces groupes.
Marina a utilisé les données de la deuxième version de Gaia pour retracer la structure et l'activité de formation d'étoiles d'une grande partie de l'espace entourant le système solaire, et d'explorer comment cela a changé au fil du temps. Cette publication de données, fourni en avril 2018, répertorie les mouvements et les positions de plus d'un milliard d'étoiles avec une précision sans précédent.
L'analyse des données Gaia, s'appuyant sur un algorithme d'apprentissage automatique, a découvert près de 2000 amas et groupes d'étoiles non identifiés auparavant jusqu'à environ 3000 années-lumière de nous, soit environ 750 fois la distance de Proxima Centauri, l'étoile la plus proche du Soleil. L'étude a également déterminé l'âge de centaines de milliers d'étoiles, permettant de suivre les « familles » stellaires et de découvrir leurs arrangements surprenants.
"Environ la moitié de ces étoiles se trouvent dans de longues, des configurations en forme de chaîne qui reflètent les caractéristiques présentes dans leurs nuages de naissance géants, " ajoute Marina.
"Nous pensions généralement que les jeunes étoiles quitteraient leur site de naissance quelques millions d'années seulement après leur formation, perdant complètement les liens avec leur famille d'origine, mais il semble que les étoiles peuvent rester proches de leurs frères et sœurs pendant quelques milliards d'années."
Les cordes semblent également être orientées de manière particulière par rapport aux bras spiraux de notre galaxie, ce qui dépend de l'âge des étoiles à l'intérieur d'une corde. Ceci est particulièrement évident pour les cordes les plus jeunes, comprenant des étoiles de moins de 100 millions d'années, qui ont tendance à être orientés perpendiculairement au bras spiral le plus proche de notre système solaire.
Les astronomes soupçonnent que les chaînes d'étoiles les plus anciennes devaient être perpendiculaires aux bras spiraux qui existaient lorsque ces étoiles se sont formées, qui ont été remaniés au cours du dernier milliard d'années.
Ce diagramme montre une vue latérale des « familles » stellaires - des amas (points) et des groupes d'étoiles en mouvement (lignes épaisses) - à environ 3000 années-lumière du Soleil, qui se trouve au centre de l'image. Le diagramme est basé sur les données de la deuxième publication de données de la mission Gaia de l'ESA. Crédit :Avec l'aimable autorisation de M. Kounkel &K. Covey (2019)
"La proximité et l'orientation des cordes les plus jeunes par rapport aux bras spiraux actuels de la Voie lactée montrent que les cordes plus anciennes sont un" enregistrement fossile "important de la structure en spirale de notre galaxie, " dit le co-auteur Kevin Covey, également de l'Université Western Washington, NOUS..
"La nature des bras spiraux est encore débattue, avec le verdict sur eux étant des structures stables ou dynamiques pas encore réglées. L'étude de ces anciennes cordes nous aidera à comprendre si les bras sont pour la plupart statiques, ou s'ils se déplacent ou se dissipent et se reforment au cours de quelques centaines de millions d'années - à peu près le temps qu'il faut au Soleil pour orbiter autour du centre galactique à quelques reprises."
Gaia a été lancé en 2013, et a pour mission de dresser une carte tridimensionnelle de notre galaxie, localiser les lieux, mouvements, et la dynamique d'environ un pour cent des étoiles de la Voie lactée, ainsi que des informations supplémentaires sur bon nombre de ces étoiles. D'autres versions de Gaia, incluant des données de plus en plus précises, sont prévues pour la décennie à venir, fournir aux astronomes les informations dont ils ont besoin pour dévoiler l'histoire de la formation des étoiles de notre galaxie.
"Gaia est une mission vraiment révolutionnaire qui révèle l'histoire de la Voie lactée - et de ses étoiles constituantes - comme jamais auparavant, " ajoute Timo Prusti, Scientifique du projet Gaia à l'ESA.
"Comme nous déterminerons les âges d'un plus grand nombre d'étoiles réparties dans notre galaxie, pas seulement ceux qui résident dans des grappes compactes, nous serons encore mieux placés pour analyser comment ces étoiles ont évolué au fil du temps."
