Les astronomes utilisant le Télescope spatial James Webb (JWST) ont jeté un coup d’œil par-dessus la clôture arrière de la Voie lactée et ont découvert qu’il y avait quelque chose d’étrange à propos des bébés stellaires qui jouaient à côté.
En zoomant sur le jeune amas d’étoiles NGC 602 dans le Petit Nuage de Magellan (SMC) voisin, les chercheurs ont repéré ce qui pourrait être la première preuve de naines brunes jamais observée en dehors de la Voie Lactée. Naines brunes, ou « étoiles ratées« , sont des objets particuliers qui sont plus gros que les plus grandes planètes mais pas assez massifs pour soutenir la fusion nucléaire comme les étoiles.
Les observations, qui incluent une nouvelle image époustouflante de l’amas d’étoiles, fournie par la caméra proche infrarouge de JWST, révèlent un nouvel aperçu de la formation de ces étranges étoiles ratées. L’équipe a publié ses recherches le 23 octobre dans Le journal d’astrophysique.
« Les naines brunes semblent se former de la même manière que les étoiles, mais elles ne capturent pas suffisamment de masse pour devenir une étoile à part entière », a déclaré l’auteur principal de l’étude. Peter Zeidlerun chercheur de l’Agence spatiale européenne (ESA), a déclaré dans un communiqué déclaration. « Nos résultats correspondent bien à cette théorie. »
NGC 602 est un amas en formation d’étoiles vieux d’environ 3 millions d’années situé à la périphérie du SMC, une galaxie satellite de la Voie Lactée qui contient environ 3 milliards d’étoiles. (Notre galaxie, en comparaison, contient environ 100 à 400 milliards d’étoiles.) En orbite à environ 200 000 années-lumière de la Terre, le SMC est l’un des voisins intergalactiques les plus proches de la Voie lactée et une cible fréquente pour les études astronomiques.
Des observations antérieures de NGC 602 prises avec le télescope spatial Hubble ont révélé que l’amas héberge une population d’étoiles jeunes et de faible masse. Aujourd’hui, grâce à l’incroyable sensibilité du JWST à la lumière infrarouge, les astronomes ont étoffé le portrait de ces nouveau-nés stellaires, révélant précisément la masse qu’ils ont accumulée au cours de leur courte vie.
Les résultats suggèrent que 64 objets stellaires au sein de l’amas ont des masses comprises entre 50 et 84 fois celle de Jupiter. Les naines brunes pèsent généralement entre 13 et 75 masses de Jupiter, selon l’ESA, ce qui fait de bon nombre de ces objets des candidats privilégiés pour être les premières naines brunes repérées au-delà de notre galaxie.
Ces étoiles ratées semblent s’être formées à peu près de la même manière que des étoiles comme le soleil: par l’effondrement de nuages massifs de gaz et de poussières. Cependant, pour qu’un nuage effondré devienne une étoile, il doit continuer à accumuler de la masse jusqu’à ce qu’il atteigne une température et une pression internes suffisamment élevées pour déclencher la fusion de l’hydrogène en son cœur, combinant des atomes d’hydrogène en hélium et libérant ainsi de l’énergie sous forme de lumière et de chaleur.
Les naines brunes n’acquièrent jamais suffisamment de masse pour soutenir une fusion permanente, ce qui les rend plus grandes qu’une planète mais plus petites et plus sombres qu’une étoile. Cette incapacité à s’enflammer pourrait être un résultat courant dans l’univers : les astronomes ont découvert environ 3 000 naines brunes dans la Voie lactée, mais estiment qu’il pourrait y en avoir. jusqu’à 100 milliards dans notre seule galaxie, ce qui les rend potentiellement aussi communes que les étoiles elles-mêmes.
Une étude plus approfondie de ce groupe d’étoiles extragalactiques ratées pourrait aider à comprendre pourquoi tant d’étoiles ne semblent pas s’enflammer. Mais selon les chercheurs, ces objets étranges pourraient également révéler de nouvelles informations sur l’univers primitif. NGC 602 est un jeune amas contenant de faibles abondances d’éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium. On pense donc que sa composition est très similaire à celle de l’univers antique, avant que les générations ultérieures d’étoiles ne parsèment le cosmos de la panoplie d’éléments que nous voyons près de la Terre. .
« En étudiant les jeunes naines brunes pauvres en métaux récemment découvertes dans NGC 602, nous nous rapprochons de la découverte des secrets de la formation des étoiles et des planètes dans les conditions difficiles de l’Univers primitif », co-auteur de l’étude. Elena Sabbiun scientifique du NOIRLab de la National Science Foundation, de l’Université de l’Arizona et du Space Telescope Science Institute, a déclaré dans un second temps déclaration.
