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https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2023/news-2023-148

(traduction automatique)

La dernière image du télescope spatial James Webb de la NASA montre une partie du centre dense de notre galaxie avec des détails sans précédent, y compris des caractéristiques jamais vues auparavant que les astronomes n’ont pas encore expliquées. La région de formation d’étoiles, nommée Sagittarius C (Sgr C), se trouve à environ 300 années-lumière du trou noir supermassif central de la Voie lactée, Sagittarius A*.

« Il n’y a jamais eu de données infrarouges sur cette région avec le niveau de résolution et de sensibilité que nous obtenons avec Webb, donc nous voyons beaucoup de caractéristiques ici pour la première fois », a déclaré le chercheur principal de l’équipe d’observation, Samuel Crowe, étudiant de premier cycle à l’Université de Virginie à Charlottesville. « Le télescope Webb révèle une quantité incroyable de détails, ce qui nous permet d’étudier la formation d’étoiles dans ce type d’environnement d’une manière qui n’était pas possible auparavant. »

« Le centre galactique est l’environnement le plus extrême de notre galaxie, la Voie lactée, où les théories actuelles de la formation d’étoiles peuvent être mises à l’épreuve de la manière la plus rigoureuse », a ajouté le professeur Jonathan Tan, l’un des conseillers de Crowe à l’Université de Virginie.

Parmi les quelque 500 000 étoiles de l’image se trouve un amas de protoétoiles – des étoiles qui sont encore en formation et qui gagnent en masse – produisant des écoulements qui brillent comme un feu de joie au milieu d’un nuage infrarouge-sombre. Au cœur de ce jeune amas se trouve une protoétoile massive déjà connue, de plus de 30 fois la masse de notre Soleil. Le nuage d’où émergent les protoétoiles est si dense que la lumière des étoiles derrière lui ne peut pas atteindre Webb, ce qui le fait paraître moins encombré alors qu’il s’agit en fait de l’une des zones les plus densément peuplées de l’image. De plus petits nuages infrarouges parsèment l’image, ressemblant à des trous dans le champ d’étoiles. C’est là que se forment les futures étoiles.

L’instrument NIRCam (Near-Infrared Camera) de Webb a également capturé l’émission à grande échelle de l’hydrogène ionisé entourant la face inférieure du nuage sombre, de couleur cyan sur l’image. En règle générale, dit Crowe, c’est le résultat de photons énergétiques émis par de jeunes étoiles massives, mais la vaste étendue de la région montrée par Webb est quelque chose d’une surprise qui mérite une enquête plus approfondie. Une autre caractéristique de la région que Crowe prévoit d’examiner plus en détail est les structures en forme d’aiguilles dans l’hydrogène ionisé, qui semblent orientées de manière chaotique dans de nombreuses directions.

« Le centre galactique est un endroit bondé et tumultueux. Il y a des nuages de gaz turbulents et magnétisés qui forment des étoiles, qui ont ensuite un impact sur le gaz environnant avec leurs vents sortants, leurs jets et leurs radiations », a déclaré Rubén Fedriani, co-chercheur du projet à l’Instituto Astrofísica de Andalucía en Espagne. « Webb nous a fourni une tonne de données sur cet environnement extrême, et nous commençons tout juste à creuser là-dedans. »

À environ 25 000 années-lumière de la Terre, le centre galactique est suffisamment proche pour étudier les étoiles individuelles avec le télescope Webb, ce qui permet aux astronomes de recueillir des informations sans précédent sur la formation des étoiles et sur la façon dont ce processus peut dépendre de l’environnement cosmique, en particulier par rapport à d’autres régions de la galaxie. Par exemple, des étoiles plus massives se forment-elles au centre de la Voie lactée, par opposition aux bords de ses bras spiraux ?

« L’image de Webb est stupéfiante, et la science que nous en tirerons est encore meilleure », a déclaré Crowe. « Les étoiles massives sont des usines qui produisent des éléments lourds dans leur noyau nucléaire, donc mieux les comprendre, c’est comme apprendre l’histoire de l’origine d’une grande partie de l’univers. »