En comparant les observations par deux télescopes à longueur d'onde millimétrique différents, ALMA et le SMA, les astronomes ont noté une explosion massive dans un nuage formant des étoiles. Parce que les images ALMA sont plus sensibles et montrent des détails plus fins, il a été possible de les utiliser pour simuler ce que le SMA aurait pu voir en 2015 et 2016. En soustrayant les premières images SMA des images simulées, les astronomes ont pu constater qu'un changement significatif avait Eu lieuDans MM1 tandis que les autres sources de trois millimètres (MM2, MM3 et MM4) sont inchangées. Crédit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO); SMA, Harvard / Smithsonian CfA
L’ARTICLE
Une protostar massive, niché dans sa pépinière poussiéreuse, a brillé presque 100 fois plus qu'avant. Cette explosion, apparemment déclenchée par une avalanche de gaz formant des étoiles qui s'écrase sur la surface de l'étoile, soutient la théorie selon laquelle les jeunes étoiles peuvent subir des poussées de croissance intense qui remodèlent leur environnement.
"Nous étions étonnamment chanceux de détecter cette transformation spectaculaire d'une étoile jeune et massive", a déclaré Todd Hunter, astronome de l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO) à Charlottesville. «En étudiant un nuage dense formant des étoiles à la fois avec ALMA et la SMA, nous avons pu voir que quelque chose de dramatique avait eu lieu sur une période étonnamment courte.
En 2008, avant l'ère de l'ALMA, Hunter et ses collègues ont utilisé la SMA pour observer une petite portion active de la nébuleuse de la patte du chat (également connue sous le nom de NGC 6334). Cette nébuleuse est semblable à bien des égards à son cousin plus septentrional, la nébuleuse d'Orion, qui regorge également de jeunes étoiles, de grappes d'étoiles et de noyaux denses de gaz qui sont sur le point de devenir des étoiles. Nébuleuse de la patte du chat, cependant, est la formation d'étoiles à un rythme plus rapide.
Les observations initiales de la SMA de cette partie de la nébuleuse, NGC 6334I, ont révélé ce qui semblait être un proto-clocher typique: un nuage dense de poussière et de gaz hébergeant plusieurs étoiles encore en croissance.
De jeunes étoiles se forment dans ces régions serrées où les poches de gaz deviennent si denses qu'elles commencent à s'effondrer sous leur propre gravité. Au fil du temps, des disques de poussière et de gaz se forment autour de ces étoiles naissantes et du matériau d'entonnoir sur leurs surfaces les aidant à se développer.
Ce processus, cependant, peut ne pas être entièrement lent et régulier. Les astronomes croient maintenant que les jeunes étoiles peuvent également connaître des poussées de croissance spectaculaires, des périodes où ils acquièrent rapidement la masse en se gorgeant du gaz formant des étoiles.
Les nouvelles observations ALMA de cette région, prises en 2015 et 2016, révèlent que des changements spectaculaires se sont produits vers une partie du proto-agrégat appelé NGC 6334I-MM1 après les observations initiales de l'AMS. Cette région est maintenant quatre fois plus brillante à des longueurs d'onde millimétriques, ce qui signifie que la protostar centrale est près de 100 fois plus lumineuse qu'avant.
Les astronomes spéculent que cet éclatement est dû à un amas extraordinairement grand de matière qui a été attiré dans le disque d'accrétion de l'étoile. Une fois assez de matière accumulée, le grondement éclate, libérant une avalanche de gaz sur l'étoile en croissance.
Cet événement d'accrétion extrême a considérablement augmenté la luminosité de l'étoile, chauffant sa poussière environnante. C'est cette poussière chaude et brillante que les astronomes ont observée avec ALMA. Bien que des phénomènes similaires aient été observés en lumière infrarouge, c'est la première fois qu'un tel événement a été identifié à des longueurs d'ondes millimétriques.
«Une fois que nous nous sommes assurés de comparer les deux ensembles d'observations sur un terrain de jeu égal, nous savions que nous étions témoins d'un moment très spécial dans la croissance d'une étoile», a déclaré Crystal Brogan, également avec la NRAO et co-auteur sur le papier.
"Ces observations ajoutent des preuves à la théorie que la formation d'étoiles est ponctuée par une séquence d'événements dynamiques qui construisent une étoile, plutôt que d'une croissance continue et lisse", a conclu Hunter. "Il nous dit aussi qu'il est important de surveiller les jeunes étoiles à la radio et le millimètre.
COMMENTAIRES
Il est dur de prêcher dans le désert une vérité aussi évidente et qui pourtant échappe aux astronomes. En effet, ceux-ci sont convaincus qu’une étoile se forme par effondrement gravitationnel d’un nuage de gaz déjà-là. Or les observations montrent au contraire une croissance spectaculaire du volume du gaz environnant qui est en expansion et non en effondrement comme le prétend la théorie dominante (comparez SMA 2008 et Alma 2016).
Cela signifie que l’étoile engendre elle-même ses propres éléments dont elle expulse une fraction ; Aussi, une jeune étoile est toujours entouré d’un nuage de gaz, laissant à penser que ce gaz était antérieur à la formation de l’astre. Et en effet on nous dit : « Cette explosion, apparemment déclenchée par une avalanche de gaz formant des étoiles qui s'écrase ». Or, comment le gaz peut-il s’écraser sur la protoétoile alors même qu’elle serait plutôt en phase explosive d’expulsion de matière ? La nuance « apparemment » montre bien qu’il s’agit d’une affirmation sans preuve qui renvoie au mode de formation des étoiles par effondrement gravitationnel d’une matière « déjà-là ».
Dans l’astrogenèse alternative que nous avons analysé longuement sur ce blog (et sur notre site) une étoile – suite à une onde de choc – puise ses éléments dans la prématière de l’espace et se recouvre progressivement des produits de sa propre fabrication. Ce qui implique qu’elle démarre avec un faible volume et une petite masse et ne cesse de croître. C’est très exactement ce que nous montrent les observations des télescopes ALMA et SMA.