Une étude utilisant plusieurs télescopes a identifié trois voies par lesquelles l’énergie des jeunes étoiles massives peut s’échapper ou se refroidir dans la nébuleuse de la Tarentule. Ces mécanismes expliqueraient pourquoi la région contient beaucoup moins de gaz émettant des rayons X que ne le prévoient les modèles classiques des vents stellaires. La NASA a détaillé le résultat dans un article actualisé le 12 août, fondé sur une recherche dirigée par Jennifer Rodriguez, de l’université d’État de l’Ohio, et publiée dans The Astrophysical Journal.
Également appelée 30 Doradus, la nébuleuse se trouve à environ 160 000 années-lumière, dans le Grand Nuage de Magellan, une petite galaxie voisine de la Voie lactée. Elle abrite des milliers de jeunes étoiles au sein d’une immense structure de gaz et de poussière. Elle constitue ainsi un laboratoire proche essentiel pour comprendre comment les étoiles puissantes transforment la matière qui pourra ensuite former d’autres étoiles et des planètes.
Les chercheurs ont combiné près de deux millions de secondes d’observations en rayons X de Chandra avec les images infrarouges du télescope spatial James-Webb, les données optiques de Hubble et les informations spectrales du télescope Spitzer, désormais retiré. Chandra a cartographié le gaz porté à des millions de degrés par les vents stellaires et les ondes de choc. Webb a révélé les jeunes étoiles et la poussière froide, tandis que Hubble a suivi l’hydrogène plus chaud et certaines étoiles.
L’analyse indique que jusqu’à la moitié du gaz brûlant fuit par des ouvertures dans les enveloppes environnantes. Le brassage turbulent et le mélange avec du gaz plus froid peuvent encore abaisser la température. Par ailleurs, la comparaison avec des simulations informatiques désigne la conduction thermique lorsque la matière chaude touche directement les parois denses et plus froides. Ensemble, ces processus retirent de l’énergie à la phase brillante en rayons X sans imposer une cause unique.
Cette découverte affine la compréhension de la rétroaction stellaire, processus par lequel les étoiles massives injectent de l’énergie et de la matière dans leur environnement. Comme 30 Doradus est le plus lumineux des grands complexes de formation stellaire du Groupe local, le résultat fournit aussi une référence pour interpréter les régions de sursaut d’étoiles plus lointaines. Les observations combinées donnent désormais de meilleures contraintes aux futurs modèles d’évolution des nuages stellaires.
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