Nous vivons à l’intérieur d’une bulle de 1 000 années-lumière dont le magnétisme a été cartographié
La bulle locale dans laquelle se trouve notre système solaire a déclenché une importante formation d’étoiles sur ses bords, où des champs magnétiques récemment cartographiés sont soupçonnés de jouer un rôle important.
La bulle locale sur un fond de Voie lactée. Les lignes vectorielles roses et violettes à la surface de la bulle représentent les orientations des champs magnétiques. Crédit image : Theo O’Neill / World Wide Telescope
Si quelqu’un vous accuse de “vivre dans une bulle”, il existe une réponse astronomiquement correcte, bien que pas toujours convaincante : nous vivons tous dans une bulle. Le Soleil se trouve à l’intérieur de ce que l’on appelle la bulle locale, un espace de la Voie lactée d’environ 1 000 années-lumière dans lequel la matière interstellaire est rare. Il peut être difficile de cartographier quelque chose de l’intérieur, mais c’est ce que les astronomes ont tenté de faire avec les champs magnétiques de la bulle locale.
Il est facile d’imaginer que toute particularité de l’emplacement de notre système solaire doit être liée à notre apparente singularité. Cependant, les superbulles comme la nôtre ne sont pas particulièrement rares ; en fait, la galaxie en compte suffisamment pour qu’on la compare à un fromage suisse. Elles sont laissées par les explosions de supernova qui poussent les gaz et les poussières hors des régions environnantes. La matière balayée par l’explosion se concentre à la surface de la bulle – encore si mince qu’elle serait considérée comme un vide selon les normes terrestres, mais suffisamment dense pour déclencher la formation d’étoiles.
Néanmoins, notre connaissance des superbulles en général et de la bulle locale en particulier est presque aussi mince que la matière qu’elles contiennent. La cartographie magnétique de la bulle locale, présentée lors de la 241e réunion de l’American Astronomical Society, est une tentative de remédier à ce problème.
“La réalisation de cette carte en 3D de la bulle locale nous aidera à examiner les superbulles sous un angle nouveau”, a déclaré Theo O’Neill, du Centre d’astrophysique de Harvard et du Smithsonian, dans un communiqué. Fait inhabituel, O’Neill a pu diriger le projet alors qu’il était encore étudiant de premier cycle à l’université de Virginie.
“En connaissant mieux les mécanismes exacts qui régissent la bulle locale, dans laquelle vit le Soleil aujourd’hui, nous pouvons en apprendre davantage sur l’évolution et la dynamique des superbulles en général”, a ajouté O’Neill.
On sait que les champs magnétiques jouent un rôle important dans les structures galactiques. Cependant, les champs énormes mais faibles qui s’étendent sur des milliers d’années-lumière se sont avérés difficiles à cartographier. “Les simulations informatiques d’aujourd’hui et les études du ciel dans son ensemble sont peut-être enfin assez bonnes pour commencer à intégrer les champs magnétiques dans notre vision plus large du fonctionnement de l’univers, depuis les mouvements des minuscules grains de poussière jusqu’à la dynamique des amas de galaxies”, a déclaré Alyssa Goodman, professeur à Harvard, qui a encadré O’Neill dans ses travaux.
Nous ne pouvons pas voir directement les champs magnétiques dans l’espace ; leur présence est établie par la polarisation de la lumière. L’équipe a pu déduire ces champs en utilisant les mouvements des étoiles fournis par l’observatoire Gaia et l’emplacement de la poussière galactique révélé par le télescope spatial Planck.
Néanmoins, pour produire leur carte 3D, l’équipe a dû faire l’hypothèse – actuellement non vérifiable – que la poussière et les champs magnétiques qui produisent ensemble la polarisation sont concentrés sur la surface en expansion de la bulle. M. Goodman a exprimé l’espoir que les technologies futures permettront aux astronomes de confirmer ou d’infirmer ces hypothèses.
En attendant, “avec cette carte, nous pouvons vraiment commencer à sonder les influences des champs magnétiques sur la formation d’étoiles dans les superbulles”, a déclaré Goodman. “Et d’ailleurs, mieux comprendre comment ces champs influencent de nombreux autres phénomènes cosmiques.”
Goodman considère que la lente contribution des champs magnétiques faibles à la formation d’étoiles en influençant le mouvement du gaz a été négligée, et espère changer cela.
Les travaux doivent encore être publiés, mais vous trouverez plus d’informations sur la carte ici.
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Source : IFLScience – Traduit par Anguille sous roche
