Grâce au télescope spatial James Webb (JWST), des astronomes de l'Université de Floride et d'ailleurs ont réalisé des observations infrarouges d'un nuage de formation d'étoiles appelé Sagittarius B2. Les résultats de cette campagne d'observation, publiés le 15 septembre 2025, apportent des informations précieuses sur les propriétés de ce nuage.
Sagittaire B2 est un nuage de formation d'étoiles de la Voie Lactée, situé à environ 27 000 années-lumière de la Terre et à 330 années-lumière en projection du centre galactique. Ce nuage forme des étoiles à un rythme de 0,04 masse solaire par an, ce qui en fait l'un des sites de formation d'étoiles les plus actifs de notre galaxie.
Des observations antérieures de Sagittarius B2 ont révélé qu'il contenait plus de 700 jeunes objets stellaires (YSO), plus de 50 régions d'hydrogène atomique ionisé (régions H II), de nombreux écoulements, des dizaines de cœurs chauds et des centaines de masers. Plus récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Nazar Budaiev, de l'Université de Floride, a décidé d'observer Sagittarius B2 de plus près à l'aide de la caméra proche infrarouge (NIRCam) et de l'instrument infrarouge moyen (MIRI) du JWST.
« Nous avons présenté au NIRCam et au MIRI du JWST la première vue du nuage de formation d'étoiles le plus vigoureux de la CMZ [Zone Moléculaire Centrale], Sagittarius B2 », écrivent les chercheurs.
Les observations du JWST ont révélé que Sagittarius B2 présente une morphologie très structurée. Alors que les premiers stades de formation d'étoiles sont présents sur le côté ouest du nuage, comme l'ont montré les observations précédentes, le JWST a détecté une formation d'étoiles récente dans la partie est, moins dense. Une région de Sagittarius B2 est rétroéclairée par une émission de raies de recombinaison étendues, présentant un bord nuageux net sur un côté.
Les observations ont révélé que Sagittarius B2 contient à la fois une population d'étoiles massives à faible extinction révélée et une population cachée à forte extinction. De plus, en analysant les images du JWST, les astronomes ont identifié de nouvelles régions H II candidates autour d'étoiles massives jusque-là ignorées par les radiotélescopes.
MIRI a permis à l'équipe de découvrir que le rayonnement s'échappe de l'une des régions de formation d'étoiles du nuage, appelée Sgr B2 N, le long de ses cavités de sortie. Cette découverte montre que les photons infrarouges ne sont pas piégés dans les amas denses, mais peuvent trouver des voies de fuite géométriques même dans les régions les plus denses et les plus enfouies de l'univers.
Les astronomes ont constaté que, malgré une sensibilité élevée, les observations du JWST n'ont pas permis de détecter une population étendue d'étoiles YSO dans Sagittarius B2. Selon les scientifiques, cela suggère que la formation d'étoiles ne fait que commencer dans le nuage.
Les auteurs de l’article concluent que leur étude souligne les capacités des instruments JWST en matière de formation d’étoiles dans des environnements extrêmes.
« Le JWST dévoile des étoiles massives et des structures ionisées jusque-là cachées, offrant une vision transformatrice de la façon dont les étoiles se forment dans certaines des conditions galactiques les plus extrêmes », concluent les chercheurs.
Rédigé Tomasz Nowakowski, édité par Stephanie Baum, et vérifié et relu par Robert Egan.
(c) Phys.org