Comme le rapporte Futura Sciences, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma) a produit la plus grande image jamais réalisée, dévoilant le cœur chaotique de la Voie lactée avec un niveau de détail sans précédent. Cette image montre l'emplacement de la zone moléculaire centrale (CMZ), une région au cœur de notre Galaxie riche en nuages de gaz denses et complexes.

L'analyse des données a montré la présence dans cette région de dizaines de molécules différentes, des plus simples comme le monoxyde de silicium (SO) aux plus complexes comme le méthanol (CH3OH), l'acétone ou l'éthanol. Selon Steve Longmore, directeur de l'ACES et professeur d'astrophysique à l'université John Moores de Liverpool, « La CMZ abrite certaines des étoiles les plus massives connues dans notre Galaxie, dont beaucoup vivent rapidement et meurent jeunes, terminant leur vie dans de puissantes explosions de supernovae, voire d'hypernovae ».

Ce qu'il faut retenir

  • L'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma) a produit la plus grande image jamais réalisée de la Voie lactée.
  • L'image montre la zone moléculaire centrale (CMZ) avec un niveau de détail sans précédent.
  • La région contient de nombreux nuages moléculaires denses et complexes.
  • L'analyse des données a révélé la présence de dizaines de molécules différentes.
  • La CMZ abrite certaines des étoiles les plus massives connues dans notre Galaxie.

Le contexte de la découverte

Les noyaux actifs de galaxies avec des trous noirs géants sont à des centaines de millions voire des milliards d'années-lumière de la Voie lactée. Les conditions de formation des premières étoiles moins d'un milliard d'années après le Big Bang sont difficilement observables. Heureusement, des nuages moléculaires au centre de la Voie lactée observés avec Alma nous servent de laboratoire à portée de main pour comprendre ces phénomènes.

Il est difficile de sonder les régions centrales de la Voie lactée car elles contiennent de nombreux nuages moléculaires denses, froids et poussiéreux qui bloquent les observations dans le domaine visible. Heureusement, la radioastronomie nous permet depuis des décennies de contourner cet obstacle pour voir ce qui se passe dans le noyau de notre Galaxie et ce d'autant mieux que la technologie des instruments géants se développe.

Les implications de la découverte

Ce qui intéresse sans doute les astrophysiciens, c'est que cette région contenant de nombreux nuages moléculaires est proche du trou noir supermassif central de notre Galaxie. Celui-ci et son environnement nous servent de laboratoire pour aider à mieux comprendre ce qui se passe dans les lointains noyaux actifs de galaxies, c'est-à-dire ce qui se passe lorsque les trous noirs géants croissent de pair avec les galaxies qui les abritent en accrétant de la matière, notamment sous forme de filaments froids.

Dans ces nuages moléculaires proches d'un trou noir supermassif central, et qui miment des conditions qui existaient au tout début de la naissance des étoiles quand le cosmos était plus dense, naissent aussi des étoiles très massives qui donneront autant d'explosions en supernovae très puissantes, dont les souffles peuvent affecter l'évolution des galaxies et la croissance de leurs trous noirs géants.

Les prochaines étapes

La prochaine mise à niveau de la sensibilité à large bande d'Alma, associée à l'Extremely Large Telescope de l'ESO, nous permettra bientôt d'explorer cette région encore plus en profondeur, en résolvant des structures plus fines, en retraçant des processus chimiques plus complexes et en explorant l'interaction entre les étoiles, le gaz et les trous noirs avec une clarté sans précédent.

Et maintenant ?

Les données obtenues grâce à l'ACES sont maintenant présentées dans cinq articles acceptés pour publication dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, un sixième étant en phase finale de révision. Les prochaines étapes consisteront à analyser ces données pour en tirer des conclusions plus précises sur la formation des étoiles et l'évolution des galaxies.

Ces recherches pourraient également nous aider à mieux comprendre comment les galaxies se sont développées et ont évolué au fil du temps, et comment les trous noirs supermassifs ont joué un rôle dans cette évolution. Les résultats de ces études seront présentés dans les prochaines années, et pourraient avoir des implications importantes pour notre compréhension de l'univers.

En conclusion, la plus grande image jamais produite par Alma nous offre un aperçu unique du cœur chaotique de la Voie lactée, et nous permet de mieux comprendre les processus qui se déroulent dans les régions centrales de notre Galaxie. Les prochaines étapes consisteront à analyser les données obtenues grâce à l'ACES, et à tirer des conclusions plus précises sur la formation des étoiles et l'évolution des galaxies.