Comment James Webb scrute les galaxies pour voir naître des étoiles
Récemment, des astronomes ont utilisé le télescope spatial James Webb pour observer les structures de poussière et de gaz qui créent des étoiles dans les galaxies voisines. Maintenant, certains des chercheurs ont partagé davantage sur les découvertes et ce qu'elles signifient pour notre compréhension de la formation et de l'évolution des galaxies.
Le projet, appelé Physique à haute résolution angulaire dans les galaxies proches, ou PHANGS, a utilisé James Webb pour observer plusieurs galaxies similaires à notre propre Voie lactée afin de voir comment les étoiles se forment en leur sein.
"Nous étudions 19 de nos analogues les plus proches de notre propre galaxie", a expliqué l'un des chercheurs, Erik Rosolowsky de l'Université de l'Alberta, dans un communiqué . "Dans notre propre galaxie, nous ne pouvons pas faire beaucoup de ces découvertes parce que nous sommes coincés à l'intérieur."
En utilisant les instruments infrarouges de Webb, les chercheurs peuvent voir à travers des nuages de poussière et de gaz qui pourraient être opaques s'ils sont observés dans la plage de lumière visible. Au fur et à mesure que les objets se réchauffent, ils émettent plus de lumière infrarouge, de sorte que les instruments de Webb peuvent voir où se trouvent les poches de poussière et de gaz plus chauds, et comment cela se rapporte aux zones où les étoiles se forment.
"A 21 micromètres [la longueur d'onde infrarouge utilisée pour les images collectées], si vous regardez une galaxie, vous verrez tous ces grains de poussière chauffés par la lumière des étoiles", a déclaré Hamid Hassani, un autre des chercheurs. "La lumière infrarouge est vraiment essentielle pour tracer l'univers froid et lointain."
L'équipe a jusqu'à présent examiné 15 galaxies, sur un total de 19 qu'elle examinera pour son projet. Pour les galaxies imagées jusqu'à présent, les chercheurs ont pris des informations sur la distribution et la chaleur des étoiles et ont calculé l'âge de ces étoiles. Cela a apporté quelques surprises, car de nombreuses images qu'ils observaient montraient des étoiles brillantes plus jeunes que prévu.
« L'âge de ces populations [stellaires] est très jeune. Ils commencent vraiment à produire de nouvelles stars et ils sont vraiment actifs dans la formation de stars », a déclaré Hassani.
C'est le processus de formation des étoiles qui fait croître et prospérer une galaxie. La formation d'étoiles est un équilibre délicat entre avoir suffisamment de matière pour que de nouvelles étoiles se forment, et les vents stellaires créés par les jeunes étoiles emportent cette matière.
"Si vous avez une étoile en formation, cette galaxie est toujours active", a déclaré Hassani. "Vous avez beaucoup de poussière et de gaz et toutes ces émissions de la galaxie qui déclenchent la prochaine génération de la prochaine formation d'étoiles massives et maintiennent la galaxie en vie."
La recherche est publiée dans The Astrophysical Journal Letters .