Ciel nocturne centré sur le pôle sud galactique dans une projection dite stéréographique. Dans cette projection spéciale, la Voie lactée se courbe autour de l'image entière en un arc. Les étoiles dans le ruisseau sont affichées en rouge et couvrent presque tout l'hémisphère sud galactique, traversant ainsi de nombreuses constellations bien connues. Image de fond :Gaia DR2 skyma Crédit :Astronomy &Astrophysucs
Astronomie &Astrophysique publie les travaux de chercheurs de l'Université de Vienne, qui ont trouvé une rivière d'étoiles, un ruisseau stellaire dans le langage astronomique, couvrant la majeure partie du ciel austral. Le ruisseau est relativement proche et contient au moins 4000 étoiles qui se déplacent ensemble dans l'espace depuis leur formation, il y a environ 1 milliard d'années. En raison de sa proximité avec la Terre, ce flux est un parfait workbench sur lequel tester la disruption des clusters, mesurer le champ gravitationnel de la Voie lactée, et découvrez les populations de planètes extrasolaires contemporaines avec les prochaines missions de recherche de planètes. Pour leur recherche, les auteurs ont utilisé les données du satellite Gaia de l'ESA.
Notre propre galaxie hôte, la voie Lactée, abrite des amas d'étoiles de tailles et d'âges variables. Nous trouvons de nombreux amas de bébés dans les nuages moléculaires, moins de grappes d'âge moyen et de vieillesse dans le disque galactique, et encore moins massif, anciens amas globulaires dans le halo. Ces grappes, quels que soient leur origine et leur âge, sont tous soumis aux forces de marée le long de leurs orbites dans la Galaxie. Étant donné suffisamment de temps, les forces gravitationnelles de la Voie Lactée les séparent sans relâche, disperser leurs étoiles dans la collection d'étoiles que nous connaissons sous le nom de Voie lactée.
"La plupart des amas d'étoiles du disque galactique se dispersent rapidement après leur naissance car ils ne contiennent pas assez d'étoiles pour bien créer un potentiel gravitationnel profond, ou en d'autres termes, ils n'ont pas assez de colle pour les maintenir ensemble. Même dans le voisinage solaire immédiat, il y a, cependant, quelques amas avec une masse stellaire suffisante pour rester liés pendant plusieurs centaines de millions d'années. Donc, en principe, similaire, grand, les restes de clusters ou d'associations ressemblant à des flux devraient également faire partie du disque de la Voie lactée. " déclare Stefan Meingast, auteur principal de l'article publié dans Astronomie &Astrophysique .
Grâce à la précision des mesures Gaia, les auteurs ont pu mesurer le mouvement 3-D des étoiles dans l'espace. En regardant attentivement la distribution des étoiles proches se déplaçant ensemble, un groupe particulier d'étoiles, encore inconnu et non étudié, a immédiatement attiré l'attention des chercheurs. C'était un groupe d'étoiles qui présentait précisément les caractéristiques attendues d'un amas d'étoiles nées ensemble mais séparées par le champ gravitationnel de la Voie lactée.
"Identifier les flux de disques à proximité, c'est comme chercher l'aiguille proverbiale dans une botte de foin. Les astronomes ont regardé, et à travers, ce nouveau stream depuis longtemps, car il couvre la majeure partie du ciel nocturne, mais réalise seulement maintenant qu'il est là, et c'est énorme, et étonnamment proche du Soleil" dit João Alves, deuxième auteur de l'article. « Trouver des choses près de chez soi est très utile, cela signifie qu'ils ne sont ni trop pâles ni trop flous pour une exploration plus détaillée, comme le rêvent les astronomes."
En raison des limites de sensibilité des observations de Gaia, leur sélection ne contenait que 200 sources environ. Une extrapolation au-delà de ces limites suggère que le flux devrait avoir au moins 4000 étoiles, rendant ainsi la structure plus massive que la plupart des amas connus dans le voisinage solaire immédiat. Les auteurs ont également déterminé que l'âge du ruisseau était d'environ un milliard d'années. En tant que tel, il a déjà effectué quatre orbites complètes autour de la Galaxie, suffisamment de temps pour développer la structure en forme de ruisseau à la suite de l'interaction gravitationnelle avec le disque de la Voie lactée.
"Dès que nous avons enquêté plus en détail sur ce groupe particulier d'étoiles, nous savions que nous avions trouvé ce que nous cherchions :un contemporain, structure en forme de ruisseau, s'étendant sur des centaines de parsecs à travers un tiers du ciel entier. » Dit Verena Fürnkranz, co-auteur et étudiant en Master à l'Université de Vienne. "C'était tellement excitant de faire partie d'une nouvelle découverte", ajoute-t-elle.
Ce système à proximité récemment découvert peut être utilisé comme une précieuse sonde de gravité pour mesurer la masse de la Galaxie. Avec un travail de suivi, ce flux peut nous dire comment les galaxies obtiennent leurs étoiles, tester le champ gravitationnel de la Voie Lactée, et, en raison de sa proximité, devenir une merveilleuse cible pour les missions de découverte de planètes. Les auteurs espèrent démêler encore plus de telles structures à l'avenir avec l'aide de la riche base de données Gaia.
Sur la base de l'article de Meingast et al. 2019, A&A, 622, L13