Notre Soleil se trouve à moins de 300 parsecs (environ 1 000 années-lumière) de la longue chaîne sinusoïdale de nuages de gaz denses de 2 700 parsecs (environ 9 000 années-lumière) connue sous le nom d’onde de Radcliffe. La forme ondulatoire de la structure a été découverte grâce à la cartographie 3D de la poussière, mais les premières recherches cinématiques du mouvement oscillatoire n’ont pas été concluantes. Selon de nouvelles recherches, l’onde de Radcliffe oscille dans le plan de notre Voie lactée tout en s’éloignant radialement du centre galactique.
La vague de Radcliffe à côté de notre Soleil (point jaune), à l’intérieur d’un modèle de dessin animé de la Voie Lactée. Les points bleus sont des amas de bébés étoiles. La ligne blanche est un modèle théorique de Konietzka et autres. cela explique la forme actuelle et le mouvement de la vague. Les lignes magenta et verte montrent comment la vague se déplacera dans le futur. Crédit image : Ralf Konietzka / Alyssa Goodman / WorldWide Telescope.
“En utilisant le mouvement des bébés étoiles nés dans les nuages gazeux le long de la vague de Radcliffe, nous pouvons retracer le mouvement de leur gaz natal pour montrer que la vague de Radcliffe ondule réellement”, a déclaré Ralf Konietzka, doctorant. étudiant au Centre d’Astrophysique de Harvard & Smithsonian.
En 2018, des astronomes ont cartographié les positions en 3D des pépinières stellaires dans le voisinage galactique du Soleil.
En combinant de toutes nouvelles données de La mission Gaia de l’ESA Grâce à la technique de « cartographie de la poussière 3D », à forte intensité de données, ils ont remarqué l’émergence d’un modèle qui a conduit à la découverte de la vague de Radcliffe en 2020.
“C’est la plus grande structure cohérente que nous connaissions, et elle est vraiment très proche de nous”, a déclaré le Dr Catherine Zucker, astronome au Centre d’astrophysique de Harvard & Smithsonian.
«Il est là depuis tout ce temps. Nous ne le savions tout simplement pas, car nous ne pouvions pas construire ces modèles haute résolution de la répartition des nuages gazeux près du Soleil, en 3D.
La carte de poussière 3D montrait clairement que la vague de Radcliffe existait, mais aucune mesure disponible à l’époque n’était suffisamment bonne pour voir si la vague se déplaçait.
Mais en 2022, à l’aide d’une nouvelle version des données Gaia, les astronomes ont attribué des mouvements 3D aux jeunes amas d’étoiles de la vague de Radcliffe.
Avec les positions et les mouvements des amas en main, ils ont pu déterminer que l’ensemble de l’onde de Radcliffe est effectivement ondulante, se déplaçant comme ce que les physiciens appellent une « onde voyageuse ».
“Une vague progressive est le même phénomène que celui que nous observons dans un stade sportif lorsque les gens se lèvent et s’assoient successivement pour faire la vague”, a déclaré Konietzka.
“De même, les amas d’étoiles le long de la vague de Radcliffe se déplacent de haut en bas, créant un motif qui traverse notre arrière-cour galactique.”
“De la même manière que les supporters d’un stade sont ramenés à leur siège par la gravité terrestre, l’onde de Radcliffe oscille en raison de la gravité de la Voie lactée.”
Personne ne sait encore ce qui a causé la vague de Radcliffe ni pourquoi elle se déplace comme elle le fait.
“Maintenant, nous pouvons tester toutes ces différentes théories sur la raison pour laquelle la vague s’est formée en premier lieu”, a déclaré le Dr Zucker.
“Ces théories vont des explosions d’étoiles massives, appelées supernovae, aux perturbations hors galaxie, comme une galaxie satellite naine entrant en collision avec notre Voie lactée”, a ajouté Konietzka.
“Il s’avère qu’aucune matière noire significative n’est nécessaire pour expliquer le mouvement que nous observons.”
“La gravité de la matière ordinaire suffit à elle seule à provoquer le mouvement de la vague.”
De plus, la découverte de l’oscillation soulève de nouvelles questions sur la prépondérance de ces ondes à la fois dans la Voie lactée et dans d’autres galaxies.
Étant donné que l’onde de Radcliffe semble former l’épine dorsale du bras spiral le plus proche dans la Voie lactée, l’ondulation de l’onde pourrait impliquer que les bras spiraux des galaxies oscillent en général, rendant les galaxies encore plus dynamiques qu’on ne le pensait auparavant.
« La question est : qu’est-ce qui a causé le déplacement donnant lieu à l’agitation que nous voyons ? a déclaré le professeur Alyssa Goodman, astronome au Centre d’astrophysique de Harvard & Smithsonian.
« Et est-ce que cela arrive partout dans la galaxie ? Dans toutes les galaxies ? Est-ce que ça arrive de temps en temps ? Est-ce que ça arrive tout le temps ?
Le résultats paraître dans le journal Nature.
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R. Konietzka et autres. La vague de Radcliffe oscille. Nature, publié en ligne le 20 février 2024 ; est ce que je: 10.1038/s41586-024-07127-3
2024-02-27 00:40:38
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