Des astronomes ont capturé une image d’une région vaste de 650 années-lumière au centre de la Voie lactée, connue sous le nom de Zone moléculaire centrale (CMZ). Cette observation, réalisée grâce au réseau ALMA au Chili, offre un aperçu détaillé des filaments de gaz où naissent les étoiles dans des conditions extrêmes. Elle ouvre la voie à une meilleure compréhension des processus à l’origine de la formation stellaire et de l’évolution galactique.
Une image exceptionnelle obtenue grâce à ALMA
Le réseau d’antennes ALMA, situé dans le désert d’Atacama, a permis de composer une mosaïque photographique inédite. Cette image saisit la complexité du gaz moléculaire dans le centre galactique avec un niveau de détail jamais atteint, couvrant une étendue d’environ 650 années-lumière. Selon l’Observatoire européen austral (ESO), elle révèle un réseau dense et ramifié de filaments gazeux, éléments cruciaux dans le cycle de formation des étoiles.
« Cette représentation est la meilleure jusqu’à présent de la Zone moléculaire centrale, révélant des structures invisibles auparavant et des interactions complexes entre les gaz. », explique Ashley Barnes, astronome à l’ESO.
La Zone moléculaire centrale, un environnement extrême
La CMZ est une zone où les conditions physiques diffèrent significativement du reste de la galaxie : densités élevées, fortes turbulences et intense ensoleillement contribuent à un environnement particulièrement hostile. Ce lieu héberge des étoiles parmi les plus massives de la Voie lactée, souvent jeunes et évoluant rapidement vers une fin violente, sous forme d’explosions de supernova ou même d’hypernova.
Steve Longmore, astrophysicien à l’université John Moores de Liverpool, membre du projet ACES, précise : « Les phénomènes que nous observons dans la CMZ pourraient être comparés à ceux des galaxies primitives, où les étoiles se formaient dans des conditions chaotiques et extrêmes. »
Comprendre la genèse stellaire en milieu extrême
Le mécanisme classique de formation des étoiles implique l’écoulement du gaz moléculaire froid le long de filaments, qui alimentent des amas propices à l’effondrement gravitationnel. Cependant, la question demeure : ce processus est-il similaire dans la CMZ où règnent des conditions différentes ? L’étude récente a confirmé la complexité chimique de cette région, détectant une grande variété de molécules, du monoxyde de silicium aux composés organiques plus complexes tels que le méthanol, l’acétone ou l’éthanol.
Ces découvertes donnent des pistes sur la dynamique et les réactions chimiques spécifiques qui pourraient influencer la manière dont se forment les étoiles dans des milieux extrêmes, contrastant peut-être avec la formation stellaire en milieux plus calmes comme notre bras spiral galactique.
Implications pour l’étude de l’évolution galactique
Explorer la CMZ permet non seulement de comprendre la naissance des étoiles actuelles au cœur de notre galaxie, mais aussi de reconstituer comment les galaxies dans l’Univers primitif ont évolué. Les environnements turbulents et riches en gaz comme celui-ci semblent jouer un rôle majeur dans le scénario cosmique de formation stellaire.
« En observant directement les conditions extrêmes qui favorisent la formation d’étoiles massives, nous pouvons mieux modéliser la croissance et la dynamique des galaxies à travers le temps », souligne Steve Longmore.
Une série d’articles à venir
L’ensemble des données récoltées avec ALMA donnera lieu à plusieurs publications scientifiques dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, lesquelles devraient approfondir les connaissances sur la chimie, la physique et les interactions complexes au sein de cette région centrale de la Voie lactée.
Cette avancée illustre le progrès continu des outils d’observation astronomique et offre une nouvelle fenêtre sur les mécanismes fondamentaux régissant l’Univers.