Le nuage moléculaire d'Orion est un grand complexe de jeunes étoiles chaudes, nébuleuses, et de sombres nuages ​​de gaz et de poussière situés dans la constellation d'Orion. Deux sites particulièrement célèbres dans le ciel nocturne, la nébuleuse d'Orion et la nébuleuse de la tête de cheval, sont membres de ce complexe, qui est relativement proche, seulement à environ 1500 années-lumière. Malgré sa renommée, luminosité, et une relative proximité, cependant, ce complexe n'est pas très bien compris. Prenez sa formation d'étoile, par exemple. Les rôles relatifs des conditions locales par rapport à l'échelle galactique sont mal modélisés, en particulier les contributions de processus à petite échelle comme les champs magnétiques et la turbulence par rapport à une activité à plus grande échelle comme la pression du gaz ou les mouvements de flux de gaz dans les bras spiraux de la galaxie. L'une des raisons de ce manque de compréhension est que la nébuleuse est densément remplie d'étoiles et d'activités tandis que sa poussière obscurcit de nombreuses régions de la vue optique.

Les astronomes du CfA Viviana Guzman et Karin Oberg faisaient partie d'une équipe de quatorze astronomes qui ont utilisé le télescope millimétrique de l'IRAM pour cartographier le nuage moléculaire géant Orion-B (GMC), situé dans ce complexe, sur presque un degré complet dans l'émission de plus d'une douzaine de raies moléculaires (à titre de comparaison, la taille angulaire de la lune est d'environ un demi-degré). Orion-B est un GMC typique et est utile comme modèle pour d'autres GMC ailleurs dans la Voie lactée et dans d'autres galaxies. Il existe un large éventail de conditions dans cette grande région (environ 25 années-lumière) et les scientifiques sont donc en mesure d'obtenir une répartition statistiquement significative des activités de la région. L'une des questions clés que les astronomes souhaitent résoudre en mesurant les propriétés du gaz à petite et à grande échelle dans cet exemple est l'échelle linéaire nécessaire pour dériver correctement les caractéristiques de la formation des étoiles. Dans les études extragalactiques de la formation des étoiles, les mesures à petite échelle ne sont généralement pas possibles :dans quelle mesure les interprétations des rapports des raies d'émission, par exemple, donc suspect ?

L'étude par les astronomes de l'anatomie moléculaire de ce complexe révèle les relations détaillées entre le gaz et la poussière, et quantifie comment les intensités variant dans l'espace des raies moléculaires révèlent les conditions physiques. L'extinction visuelle varie avec l'emplacement avec des valeurs allant de presque aucune à presque opaque même à de longues longueurs d'onde infrarouges. L'équipe rapporte que la quantité de gaz moléculaire dans n'importe quel endroit est étroitement liée à l'extinction, cohérent avec l'image que plus d'extinction signifie plus de poussière et donc aussi plus de gaz. Ils trouvent également une corrélation avec l'illumination par la lumière ultraviolette des jeunes étoiles massives sur les bords de la carte, mais pas de corrélation simple entre les densités de gaz et la fraction de lumière rayonnée. L'article conclut que les relations entre l'émission de ligne et l'environnement GMC sont plus compliquées qu'on ne le suppose habituellement, soulignant (par exemple) l'importance de la chimie locale dans la détermination des intensités de l'émission ici, et dans d'autres galaxies.