novembre 29, 2022

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Des astronomes ont dessiné le cimetière d’une étoile morte dans la Voie lactée

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Une nouvelle étude montre que la Voie lactée possède un cimetière d’étoiles mortes s’étendant sur trois fois la hauteur de la galaxie. Les astronomes ont trouvé les anciens restes stellaires lorsqu’ils ont cartographié pour la première fois ce « monde souterrain galactique ».

notre galaxie qui Formé il y a environ 13 milliards d’annéesIl abritait des milliards d’étoiles. Au fil du temps, bon nombre de ces objets massifs se sont effondrés en restes denses.

Lorsqu’une étoile huit fois plus grosse que le Soleil brûle à travers ses éléments et s’effondre, les couches externes de l’étoile explosent en une supernova. Pendant ce temps, le noyau stellaire se condense pour devenir soit une étoile à neutrons, soit un trou noir.

Il est facile de détecter les étoiles à neutrons modernes et les trous noirs qui se sont formés dans la Voie lactée car ils restent dans notre galaxie et se conforment à leur forme. Mais les anciennes étoiles qui se trouvaient dans la jeune voie lactée en évolution étaient comme des fantômes stellaires lorsque les chercheurs ont essayé de les trouver.

Les explosions de supernova qui ont effondré les étoiles les ont en fait poussées dans l’espace interstellaire. Les chercheurs ont déterminé que 30% de ces restes stellaires ont été expulsés de la galaxie, selon leur étude publiée dans le dernier numéro de la revue. Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.

L’équipe de recherche a pu déterminer où les restes stellaires survivent dans et autour de notre galaxie en recréant le cycle de vie des étoiles anciennes.

« L’un des problèmes liés à la découverte de ces objets anciens est que jusqu’à présent, nous ne savions pas où chercher », a déclaré le co-auteur de l’étude Peter Tuthill, professeur à l’École de physique et directeur de l’Institut d’astronomie de Sydney à l’Université. de Sydney. En Australie, dans un communiqué.

Les étoiles à neutrons et les trous noirs les plus anciens sont apparus lorsque la galaxie était plus jeune et avait une forme différente, puis ont connu des changements complexes s’étalant sur des milliards d’années. Ce fut un gros travail de modélisation de tout cela pour les trouver. C’était comme essayer de trouver le légendaire tombeau de l’éléphant. Les os de ces rares étoiles massives devaient être présents, mais ils semblaient s’obscurcir dans l’obscurité.

Les chercheurs ont fait face à de nombreux défis en essayant de retracer les pas et les violentes affres de la mort des étoiles anciennes. Lorsqu’une étoile explose en supernova, elle reçoit un « coup de pied ».

L’auteur principal de l’étude, David Sweeney, étudiant en médecine à l’Institut d’astronomie de Sydney de l’Université de Sydney, a déclaré dans un communiqué.

Connaître la taille ne suffisait pas non plus. L’équipe a également dû modéliser le comportement des étoiles et des orbites dans lesquelles elles pourraient entrer après une expérience de supernova. Il n’y avait pas non plus de frottement pour ralentir la vitesse des restes d’étoiles.

« Presque tous les restes qui se sont formés sont toujours là, rampant comme des fantômes dans l’espace interstellaire », a déclaré Sweeney.

La nouvelle carte indique où les étoiles sont nées dans la Voie lactée, où elles ont explosé et où elles se sont finalement reposées.

Ce diagramme de points montre les parties visibles de la Voie lactée.

La comparaison de l’apparence actuelle de la Voie lactée au nouveau modèle de ses étoiles montre des différences frappantes. Les bras spiraux distinctifs de la galaxie semblent disparaître sous tous les coups de pied de la supernova emportée.

Le « monde souterrain galactique » apparaît également plus long et plus bombé que la Voie lactée car les coups de pied de la supernova ont poussé le reste dans une sorte de formation de halo autour de la galaxie.

Ce tableau de points révèle

« Ce fut un énorme choc », a déclaré le co-auteur de l’étude, le Dr Sanjib Sharma, chercheur à l’Université de Sydney, dans un communiqué. « Chaque jour, je travaille avec des images de la galaxie visible telle que nous la connaissons aujourd’hui, et je m’attendais à ce que le monde souterrain de la galaxie soit très différent, mais similaire dans les grandes lignes. Je ne m’attendais pas à un changement de forme aussi radical. »

L’équipe de recherche a estimé que les fantômes stellaires pourraient dériver relativement près de notre soleil, astronomiquement parlant.

« Statistiquement, notre vestige le plus proche ne devrait être qu’à 65 années-lumière : à peu près dans notre arrière-cour, en termes de galaxies », a déclaré Tuthill.

La carte permettra aux scientifiques d’identifier les restes individuels pour en savoir plus sur l’évolution galactique et la chronologie stellaire.

« Maintenant que nous savons où chercher, nous développons des techniques à rechercher », a déclaré Sweeney. « Je parie que le ‘monde souterrain galactique’ ne restera pas enveloppé de mystère très longtemps. »

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