1. Accrétion de gaz :Les galaxies proches acquièrent du gaz principalement par deux mécanismes :l’accrétion de gaz froids et l’accrétion de gaz chauds. L'accrétion de gaz froids implique l'afflux de gaz pur provenant du milieu intergalactique, tandis que l'accrétion de gaz chauds se produit lorsque des gaz chauds provenant du milieu circumgalactique ou d'une galaxie voisine se refroidissent et tombent sur le disque de la galaxie.
2. Refroidissement du gaz :Une fois que le gaz pénètre dans la galaxie, il doit se refroidir pour former des étoiles. Les mécanismes de refroidissement comprennent :
- Refroidissement radiatif :Le gaz émet un rayonnement sous forme de lumière infrarouge en se refroidissant, perdant de l'énergie et devenant plus dense.
- Refroidissement par collision :les particules de gaz entrent en collision les unes avec les autres, transférant de l'énergie et provoquant le refroidissement du gaz.
3. Formation de nuages moléculaires géants :le gaz de refroidissement se condense en régions denses appelées nuages moléculaires géants (GMC). Les GMC se caractérisent par des densités élevées et sont le berceau des étoiles.
4. Formation d'étoiles :Dans les GMC, la gravité provoque l'effondrement du gaz en noyaux denses, formant des protoétoiles. Ces protoétoiles accumulent davantage de gaz et de poussières de leur environnement, augmentant progressivement leur masse et leur température. À mesure qu’elles se réchauffent, des réactions de fusion nucléaire s’enflamment en leur centre, marquant la naissance des étoiles.
5. Rétroaction stellaire :les étoiles nouvellement formées émettent un rayonnement intense, des vents stellaires et des explosions de supernova. Ces processus injectent de l’énergie et de l’élan dans le gaz environnant, influençant ainsi la formation ultérieure d’étoiles. La rétroaction stellaire peut déclencher la formation de nouvelles étoiles ou l’inhiber en perturbant la stabilité des GMC.
6. Environnement galactique :L'activité globale de formation d'étoiles dans une galaxie proche est influencée par son environnement galactique. Les galaxies avec une grande abondance de gaz, de faibles niveaux de métallicité (indiquant une population stellaire plus jeune) et un manque de vents galactiques forts ont tendance à avoir des taux de formation d'étoiles plus élevés.
7. Interactions et fusions de galaxies :les galaxies en interaction ou en fusion connaissent une formation d'étoiles améliorée en raison de la compression du gaz et du déclenchement d'instabilités gravitationnelles. Les collisions et les interactions peuvent conduire à la formation de queues de marée, de ponts et d'étoiles – des régions de formation d'étoiles intensément concentrées.
8. Rétroaction des noyaux galactiques actifs :Dans les galaxies hébergeant des noyaux galactiques actifs (AGN), la production d'énergie de l'AGN peut affecter la formation des étoiles. Un AGN puissant peut entraîner des sorties de gaz, supprimant la formation d'étoiles, tandis qu'une rétroaction AGN plus faible pourrait améliorer la formation d'étoiles en déclenchant des entrées de gaz et en comprimant les nuages de gaz moléculaires.
L'équilibre entre ces processus et les facteurs environnementaux détermine le taux global de formation d'étoiles et les caractéristiques de la population stellaire des galaxies proches.
