Une étude récente publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics en mai 2026, relayée par l’ESA le 16 juin, met en lumière Terzan 5, un amas globulaire unique situé près du bulbe de la Voie lactée. Selon Numerama, cet amas serait en réalité un vestige intact des premiers âges de notre galaxie, offrant aux astronomes un aperçu précieux des conditions ayant présidé à sa formation.

Ce qu'il faut retenir

  • Terzan 5, découvert en 1968, abrite quatre générations d’étoiles âgées de 12,5 à 2,5 milliards d’années, ce qui en fait un objet unique parmi les amas globulaires.
  • Contrairement aux autres amas, Terzan 5 a conservé son intégrité malgré les supernovae et les interactions violentes, grâce à sa masse initiale colossale.
  • Les observations du télescope James Webb ont permis de percer les couches de poussière et de confirmer son statut de « fossile galactique ».
  • Cet amas pourrait représenter un fragment de la Voie lactée primitive, non mélangé aux autres structures lors de son évolution.

Un amas globulaire aux multiples mystères

Terzan 5, identifié en 1968 par l’astronome Agop Terzan, est une région particulièrement dense de la Voie lactée, située près de son bulbe central. Composé de plusieurs dizaines de millions de masses solaires, il se distingue par une concentration extrême d’étoiles, rendant son observation complexe en raison de la poussière et de la densité stellaire environnante. Longtemps considéré comme un amas globulaire classique, il intrigue les scientifiques depuis un demi-siècle en raison de ses caractéristiques inhabituelles.

Les premières anomalies ont été détectées dès 2009, lorsque des astronomes ont découvert deux populations d’étoiles au sein de Terzan 5. La première, âgée de 12 milliards d’années, datait de la naissance de la Voie lactée, tandis que la seconde, plus jeune de 5 milliards d’années, semblait résulter d’un événement ultérieur. À l’époque, les chercheurs avaient envisagé des scénarios comme des collisions avec d’autres amas ou l’interaction avec des nébuleuses interstellaires pour expliquer cette cohabitation.

Quatre générations d’étoiles révélées par James Webb

Les avancées technologiques ont permis d’approfondir l’analyse de Terzan 5. Grâce au télescope spatial James Webb, capable de percer les nuages de poussière dans l’infrarouge, les astronomes ont pu identifier non pas deux, mais quatre générations distinctes d’étoiles au sein de l’amas. Les datations précises révèlent des âges de 12,5, 4,7, 3,8 et 2,5 milliards d’années pour ces populations, remettant en cause les modèles classiques de formation des amas globulaires.

Cette découverte pose une énigme majeure : comment Terzan 5 a-t-il pu survivre à des milliards d’années d’activité stellaire intense, marquée par des supernovae dont les explosions auraient dû disperser les étoiles ? Les chercheurs ont constaté que le cœur de l’amas était resté intact depuis au moins 12 milliards d’années, suggérant un mécanisme de résistance exceptionnel.

Une masse colossale à l’origine de sa survie

Selon les auteurs de l’étude, la survie de Terzan 5 s’explique par sa masse initiale, extrêmement élevée dès les premiers âges de la Voie lactée. Cette gravité intense aurait permis de retenir les éléments lourds éjectés par les supernovae, empêchant la dispersion de la matière et favorisant la formation de nouvelles générations d’étoiles. « La gravité exercée par Terzan 5 dès sa formation a agi comme une ancre cosmique », explique l’un des chercheurs cité par Numerama.

Cette propriété en fait un objet unique : Terzan 5 n’a jamais fusionné avec d’autres amas lors de son parcours à travers la galaxie. Il constitue ainsi un « fossile » préservé de la Voie lactée primitive, offrant un témoignage direct des conditions régnant lors de la naissance de notre galaxie, notamment dans la région centrale, difficile d’accès pour les observations.

Un vestige pour comprendre la genèse des galaxies

Terzan 5 représente bien plus qu’un simple amas stellaire : c’est une capsule temporelle contenant des indices sur les mécanismes ayant façonné la Voie lactée. Son étude pourrait éclairer les processus de fusion galactique, de formation des bulbes centraux et de régénération stellaire, des phénomènes encore mal compris par les astronomes.

Les galaxies, comme la Voie lactée, se forment souvent par l’accrétion de structures plus petites. Terzan 5, avec ses quatre générations d’étoiles, illustre comment certains fragments ont pu résister à l’érosion du temps et des interactions, conservant leur identité originelle. « Il s’agit d’un laboratoire naturel pour étudier l’évolution des galaxies », souligne l’un des coauteurs de l’étude.

Et maintenant ?

Les prochaines étapes consisteront à affiner les modèles de formation des amas globulaires en intégrant les données de Terzan 5. Les chercheurs prévoient également d’utiliser d’autres instruments, comme l’Extremely Large Telescope de l’ESO, pour explorer des régions similaires dans d’autres galaxies. La détection de tels « fossiles » pourrait devenir plus systématique d’ici 2030, lorsque les télescopes de nouvelle génération seront pleinement opérationnels.

Une question subsiste : Terzan 5 est-il un cas isolé, ou existe-t-il d’autres amas similaires dans la Voie lactée ? Les astronomes espèrent que des campagnes d’observation ciblées permettront de répondre à cette interrogation dans les années à venir.

Sa masse initiale colossale a généré une gravité suffisante pour retenir les éléments lourds éjectés lors des explosions stellaires. Cette matière a ensuite servi de « carburant » pour former de nouvelles générations d’étoiles, maintenant l’intégrité de l’amas.

Grâce à ses instruments infrarouges, James Webb a pu traverser les nuages de poussière obscurcissant Terzan 5. Cette capacité a révélé des détails invisibles pour les télescopes optiques, permettant de distinguer les différentes populations d’étoiles et d’établir leur âge précis.