Les astronomes affinent constamment notre compréhension de la façon dont les étoiles naissent, mais une question persiste particulièrement : le simple fait d’ajouter plus de matière à un nuage en formation d’étoiles entraîne-t-il automatiquement la création d’un plus grand nombre d’étoiles ? Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Observatoire européen austral (ESO) suggère que la réponse est étonnamment complexe. Les résultats, qui font partie de l’enquête CAFFEINE (Core And Filament Formation/Evolution In Natal Environments), remettent en question l’idée intuitive selon laquelle les régions plus denses sont toujours plus efficaces à la naissance des étoiles.
L’enquête CAFFEINE et GAL316
L’enquête CAFFEINE utilise la caméra ArTéMiS de l’Atacama Pathfinder Experiment (APEX) – un radiotélescope au Chili – pour cartographier en détail les régions de formation d’étoiles. L’équipe s’est concentrée sur GAL316, une pépinière d’étoiles particulièrement active au sein de notre Voie Lactée. Cette région a été choisie comme cas de test pour déterminer si l’augmentation de la densité d’un nuage en formation d’étoiles entraîne une augmentation proportionnelle de la formation d’étoiles.
L’image publiée par l’ESO combine deux types d’observations. Les structures filamenteuses bleues représentent les gaz froids et la poussière détectés par APEX, qui constituent la matière première des nouvelles étoiles. Le champ d’étoiles d’arrière-plan provient des observations VISTA, montrant les étoiles déjà existantes dans la Voie Lactée derrière le nuage. Cette combinaison fournit une image plus claire de la façon dont le matériau formant des étoiles interagit avec son environnement.
Résultats contre-intuitifs
Les premiers résultats de l’enquête CAFFEINE sont frappants : au-dessus d’un certain seuil de densité, les régions les plus denses observées ne forment pas d’étoiles plus efficacement que les régions moins denses. Cela signifie que le simple fait d’accumuler davantage de gaz et de poussières ne garantit pas un taux de naissance d’étoiles plus élevé.
Cette découverte a des implications importantes. Si la quantité de matière n’était pas le facteur limitant, alors d’autres mécanismes doivent être en jeu. Ceux-ci incluent la dynamique interne du nuage, la façon dont la matière se décompose en amas et l’impact des étoiles nouvellement formées sur leur environnement. Le processus de formation des étoiles est probablement plus nuancé qu’on ne le pensait auparavant.
“L’idée selon laquelle le simple fait d’ajouter plus de carburant ne rend pas automatiquement une pépinière d’étoiles plus productive suggère que nous devons repenser certaines de nos hypothèses sur la façon dont naissent les étoiles”, déclare un chercheur impliqué dans l’étude.
L’enquête CAFFEINE est en cours et les observations futures affineront davantage notre compréhension de ce processus complexe. L’étude souligne que même dans les régions les plus riches de l’espace, la formation d’étoiles ne se limite pas à « suffisamment de choses » ; il s’agit de la façon dont ces choses se comportent.
