Herbig-Haro 211 se compose de deux jets de matière, visibles en bas à droite. Crédit d'image: A.A. Muench-Nasrallah, CfA. Cliquez pour agrandir.
Les astronomes trouvent des jets partout lorsqu'ils regardent dans l'espace. De petits jets jaillissent d'étoiles nouveau-nés, tandis que d'énormes jets jaillissent du centre des galaxies. Pourtant, malgré leur banalité, les processus qui les animent restent enveloppés de mystère. Même des jets stellaires relativement proches cachent leurs origines derrière des nuages de poussière presque impénétrables. Toutes les étoiles, y compris notre soleil, passent par une phase de jet pendant leur «enfance», donc les astronomes sont impatients de comprendre comment les jets se forment et comment ils peuvent influencer la formation des étoiles et des planètes.
Lors de la réunion de cette semaine sur l'astronomie submillimétrique à Cambridge, Massachusetts, les astronomes ont décrit les derniers résultats d'une collaboration internationale utilisant le réseau submillimétrique (SMA) au sommet de Mauna Kea, à Hawaï. Le SMA a commencé à regarder à travers la poussière et à rentrer dans les sources de jets stellaires à proximité.
"En utilisant le SMA, nous pouvons regarder dans la gorge du jet", a déclaré le scientifique du projet SMA Paul Ho du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). "Nous approchons de son point de lancement."
L'astronome Hsien Shang de l'Académie Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) et ses collègues ont créé un modèle de formation de jets qui calcule les températures, les densités et les luminosités dans les jets stellaires. Les observations SMA d'un jeune système d'étoiles nommé Herbig-Haro (HH) 211 ont confirmé la validité du modèle.
"Notre modèle prédit ce que nous verrons environ 100 unités astronomiques de l'étoile", a déclaré Shang. (Une unité astronomique est la distance moyenne Terre-Soleil de 93 millions de milles.) «Avec le SMA, nous pouvons commencer à regarder le système HH 211 à l'échelle du modèle et tester ces prédictions. Jusqu'à présent, tout se vérifie. "
HH 211 est situé à environ 1 000 années-lumière dans la constellation de Persée. Les astronomes estiment que la petite protoétoile cachée dans HH 211 a moins de 1000 ans - un simple bébé selon les normes astronomiques, si jeune qu'elle grandit encore en accumulant de la matière à partir d'un disque environnant de gaz et de poussière. La protoétoile deviendra finalement une étoile de faible masse semblable au soleil.
Bien que la majeure partie de la matière du disque s'écoule sur l'étoile, une partie doit être éjectée vers l'extérieur pour éliminer l'excès de moment angulaire. Des processus physiques complexes entonnent qui éjectent la matière en deux jets qui tirent vers l'extérieur dans des directions opposées.
«Les jets se forment très près d'une protoétoile, à environ 5 millions de miles de sa surface selon le modèle que nous avons appliqué», a déclaré la chercheuse Naomi Hirano (ASIAA). "Le SMA peut aider à tester le modèle de jet sur les plus jeunes protostars en utilisant des traceurs moléculaires de cette région la plus à l'intérieur."
Le successeur de SMA, le projet ALMA prévu, devrait enfin révéler la nature du moteur qui propulse ces jets en scrutant le cœur où ils se forment.
"Le SMA nous a rapprochés de façon alléchante de notre objectif - la réponse à la question de savoir comment les jets se forment", a déclaré Ho. «ALMA nous fera franchir ces dernières étapes.»
Basée à Cambridge, dans le Massachusetts, le Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) est une collaboration conjointe entre le Smithsonian Astrophysical Observatory et le Harvard College Observatory. Les scientifiques du CfA, organisés en six divisions de recherche, étudient l'origine, l'évolution et le destin ultime de l'univers.
Source d'origine: communiqué de presse de Harvard CfA