Des chercheurs ont identifié une nouvelle catégorie d’objets stellaires au sein de la Voie lactée : les ‘fragments fossiles du bulbe’. Terzan 5, initialement classifié comme un amas globulaire, est désormais le prototype de ces reliques de la formation galactique. Les télescopes Webb et Hubble ont permis de confirmer qu’il abrite jusqu’à quatre générations distinctes d’étoiles.
Des chercheurs ont identifié une nouvelle catégorie d’objets stellaires au sein de la Voie lactée : les ‘fragments fossiles du bulbe’. Terzan 5, initialement classifié comme un amas globulaire, est désormais le prototype de ces reliques de la formation galactique. Les télescopes Webb et Hubble ont permis de confirmer qu’il abrite jusqu’à quatre générations distinctes d’étoiles.
Terzan 5 : un statut redéfini par les télescopes spatiaux
Longtemps considéré comme un amas globulaire typique, Terzan 5 a vu son statut réévalué grâce à des observations combinées. Les données récentes du télescope spatial James Webb (NASA/ESA/CSA), croisées avec douze années d’archives du télescope spatial Hubble (NASA/ESA), démontrent que Terzan 5 n’est pas un simple amas. Il s’agit en réalité d’un objet bien plus rare et complexe, confirmé comme le prototype des fragments fossiles du bulbe de notre galaxie.
Un amas globulaire classique ne contient généralement qu’une seule population d’étoiles, toutes formées à peu près au même moment dans l’histoire de l’Univers. La nouvelle étude, menée par Giorgia Zullo de l’Université de Bologne, révèle une histoire de formation stellaire singulièrement plus riche pour Terzan 5. Ces résultats ont été présentés lors de la 248e réunion de l’American Astronomical Society et publiés dans Astronomy & Astrophysics.
Quatre épisodes de formation stellaire distincts
Découvert en 1968 par l’astronome Azop Terzan, l’amas avait déjà montré des signes d’anomalie en 2009, lorsque deux populations d’étoiles distinctes furent identifiées. En 2016, Hubble avait fourni les premières estimations d’âge, indiquant une formation il y a environ 12 milliards d’années pour la première population, et 5 milliards d’années pour la seconde. Ces datations mettaient déjà en évidence une histoire plus complexe que celle d’un amas globulaire typique.
Les observations infrarouges du télescope Webb ont apporté un éclairage nouveau et décisif. Sa capacité à traverser la poussière galactique a permis aux chercheurs de cataloguer un nombre significativement plus grand d’étoiles au sein de Terzan 5. Cette visibilité accrue a non seulement confirmé l’existence de deux populations stellaires distinctes, mais a également apporté la preuve de l’existence de deux épisodes de formation stellaire plus récents. Terzan 5 abrite donc désormais quatre générations distinctes d’étoiles.
« Les nouvelles observations dans le proche infrarouge de Webb, recoupées avec les données d’archives de Hubble, nous ont donné une image beaucoup plus claire de l’histoire de Terzan 5 », a déclaré Giorgia Zullo, doctorante et chercheuse principale de cette étude.
Une relique massive de la Voie lactée primordiale
Bien que situé au cœur du bulbe galactique, la région centrale et sphérique de la Voie lactée, Terzan 5 a conservé son identité propre. Il était suffisamment massif pour maintenir sa cohésion tandis que des systèmes de moindre envergure se sont étirés et mélangés pour former le bulbe, il y a plusieurs milliards d’années. Ce phénomène s’apparente à un « grumeau » persistant dans une pâte à gâteau pourtant bien mélangée.
Ces fragments fossiles du bulbe sont des vestiges précieux. Ils représentent des blocs de construction primordiaux de notre galaxie, des structures qui n’ont pas été complètement dispersées ou assimilées lors des événements de fusion massifs qui ont caractérisé les premières phases de la formation de la Voie lactée. Leur étude offre une fenêtre directe sur les conditions et les processus qui ont façonné notre galaxie.
Implications pour la compréhension de la formation galactique
La confirmation de Terzan 5 comme prototype des fragments fossiles du bulbe ouvre de nouvelles perspectives pour l’astronomie. L’identification de ces objets permet de mieux comprendre la dynamique de l’assemblage des galaxies. La présence de multiples générations d’étoiles au sein d’une structure aussi ancienne suggère des processus de formation complexes et prolongés, même au sein de ces « blocs » initiaux.
Ces découvertes soulignent l’importance des télescopes spatiaux, capables de sonder des régions lointaines et obscurcies, pour déchiffrer l’histoire de l’Univers. L’étude de Terzan 5 et d’autres potentiels fragments fossiles aidera les scientifiques à affiner les modèles de cosmologie et d’évolution galactique, en fournissant des contraintes observationnelles directes sur la jeunesse turbulente de notre propre galaxie.
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