Les astronomes ont apporté un éclairage nouveau sur l'importance des atomes d'hydrogène dans la naissance de nouvelles étoiles.

On pense que seules les molécules d'hydrogène alimentent directement la formation des étoiles, mais les recherches publiées aujourd'hui montrent qu'il y a plus d'atomes d'hydrogène que de molécules, même dans les jeunes galaxies qui fabriquent beaucoup d'étoiles.

Astrophysicien Dr Luca Cortese, du nœud de l'Université d'Australie occidentale du Centre international de recherche en radioastronomie, dit que de nouvelles étoiles se formaient constamment dans l'Univers.

"Les nouvelles étoiles naissent dans des nuages ​​denses de gaz et de poussière que l'on trouve dans la plupart des galaxies, " il a dit.

"Notre propre Voie Lactée forme environ une nouvelle étoile par an en moyenne."

Dans l'Univers local proche de nous, environ 70 % de l'hydrogène gazeux se trouve dans des atomes individuels, tandis que le reste est en molécules.

Les astronomes s'attendaient à ce qu'en remontant le temps, les galaxies plus jeunes contiendraient de plus en plus d'hydrogène moléculaire jusqu'à ce qu'il domine le gaz de la galaxie. Au lieu, ils ont découvert que l'hydrogène atomique constituait également la majorité du gaz dans les galaxies plus jeunes.

Cela est vrai même dans les galaxies dans des conditions similaires au « midi cosmique », une période d'environ sept milliards d'années après le Big Bang, lorsque le taux de formation d'étoiles dans l'Univers a atteint son apogée.

Le Dr Cortese a déclaré qu'au cours de la dernière décennie, les astronomes avaient découvert de jeunes, galaxies en formation d'étoiles à midi cosmique avec 10 fois plus de molécules d'hydrogène que la Voie lactée.

Avec de si grands réservoirs d'hydrogène moléculaire, aucune place ne semblait être laissée pour une quantité comparable de gaz atomique froid. Malheureusement, il est actuellement impossible de détecter des atomes d'hydrogène à de si grandes distances et de vérifier cette attente.

Au lieu, Le Dr Cortese et son équipe ont découvert une population de galaxies de trois milliards d'années plus jeune que la Voie lactée, hébergeant des réservoirs de gaz au moins aussi grands que ceux des galaxies du midi cosmique.

"Ce que nous avons découvert, c'est que malgré l'hébergement de 10 milliards de masses solaires de gaz moléculaire, ces jeunes galaxies s'avèrent très, très riche en hydrogène atomique aussi, " a déclaré le Dr Cortese.

"L'équilibre entre l'hydrogène atomique et moléculaire est à peu près le même que dans la Voie lactée. En d'autres termes, il est toujours dominé par le gaz atomique."

La recherche a utilisé les données de deux des radiotélescopes les plus puissants au monde, l'Observatoire d'Arecibo à Porto Rico et l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array de l'Observatoire européen austral au Chili.

L'astrophysicienne de l'ICRAR Dr Barbara Catinella, un co-auteur de la recherche, a déclaré que les résultats avaient d'énormes implications pour notre compréhension de l'Univers primitif.

"Cela montre que nous ne pouvons pas négliger l'hydrogène atomique même dans les galaxies qui contiennent des dizaines de milliards de masses solaires d'hydrogène moléculaire, " elle a dit.

"Seul l'avènement des futurs radiotélescopes tels que le Square Kilometer Array nous permettra d'avoir une image complète du rôle du gaz froid dans le cycle de formation des étoiles."

Une autre découverte de l'étude était que les galaxies riches en hydrogène moléculaire n'étaient pas très turbulentes.

D'habitude, on s'attendrait à ce que ces galaxies soient très turbulentes pour empêcher l'effondrement du gaz en étoiles.

La recherche a été publiée dans le Lettres de revues astrophysiques .