"Twinkle twinkle petite étoile, comment je me demande ce que tu es?" Cette comptine est l'une des plus appréciées dans le monde. Jusqu'à présent, il y a eu une différence flagrante entre le nombre d'étoiles qui se trouvent dans notre galaxie, la Voie lactée et la quantité qui, selon les astronomes, devrait être là. Bref, où sont les étoiles manquantes?
La Voie lactée est rejoint par environ 30 autres galaxies qui composent notre groupe local de galaxies, y compris la galaxie d'Andromède et selon les théories actuelles, il devrait y avoir environ 100 milliards d'étoiles dans chacune. Les calculs sont basés sur le taux de naissance des étoiles dans la Voie lactée, environ 10 nouvelles étoiles par an. Mais selon le Dr Jan Pflamm-Altenburg de l'Institut Argelander pour l'astronomie à l'Université de Bonn "En fait, cela donnerait beaucoup plus d'étoiles que nous ne le voyons réellement" et c'est là que réside le problème.
La récente étude du Dr Pflamm-Altenburg et du Dr Carsten Weidner de la Scottish St. Andrews University suggère que le taux estimé de naissance d'étoiles utilisé pour calculer le nombre d'étoiles pourrait tout simplement être trop élevé. Avec les galaxies de notre groupe local, il est relativement facile de simplement compter le nombre de nouvelles étoiles qui peuvent être vues, mais pour les galaxies plus éloignées, elles sont trop éloignées pour que des étoiles individuelles soient visibles.
En étudiant les galaxies voisines, Pflamm-Altenburg et Weidner ont découvert que pour 300 jeunes petites étoiles, il semble y avoir une grande nouvelle étoile massive et, heureusement, cela semble être universel. En raison de la nature unique des jeunes étoiles massives, elles laissent un signe de queue à la lumière des galaxies éloignées, donc même si elles ne peuvent pas être identifiées individuellement, elles peuvent toujours être détectées et la force du signal détermine le nombre d'étoiles massives. Multipliez par le nombre d'étoiles massives par ce rapport de 300 et le taux réel de naissance stellaire peut être calculé.
Il semble cependant que ce taux ait varié au cours de l’histoire de l’Univers et dépend de la quantité d’espace disponible au voisinage de la formation stellaire. S'il y a un baby-boom dans la formation des étoiles, alors un nombre plus élevé de chars lourds semble se former dans une théorie appelée «entassement stellaire». Lorsque les étoiles se forment, elles se forment en grappes plutôt qu'en étoiles individuelles, mais il semble que la masse globale du groupe soit la même, quel que soit le nombre d'embryons d'étoiles. Lorsque la naissance des étoiles est à un rythme élevé, l'espace peut être limité, de sorte que les étoiles plus grandes et plus massives ont tendance à se former par rapport aux étoiles plus petites.
Des galaxies massives comme celle-ci, où la naissance des étoiles est en plein essor, sont appelées «galaxies naines ultra-compactes» (UCD). Parfois, il est possible dans ces galaxies que les jeunes étoiles puissent même fusionner pour former de plus grandes étoiles, de sorte que le rapport grand / petit peut être d'environ 1:50 au lieu de 1: 300. Cela signifie que nous avons utilisé le mauvais chiffre et estimé beaucoup trop haut.
En utilisant cette nouvelle figure trouvée, Pflamm-Altenburg et Weidner ont recalculé le nombre d'étoiles qui «devraient» être dans une galaxie et par rapport à celles que nous pouvons voir et plutôt agréablement, les chiffres correspondent! Il semble que l'énigme des étoiles manquantes qui intriguait les astronomes depuis des décennies soit enfin résolue.
Source: Université de Bonn