Les étoiles dans la Voie lactée ont tendance à se former dans les familles, avec des étoiles similaires qui prennent vie à peu près au même endroit à peu près au même moment. Ces étoiles se dirigent plus tard dans la galaxie plus large lorsqu'elles sont prêtes à piloter le nid. Bien que les petits groupes puissent se dissiper complètement, les frères et sœurs de familles importantes se déplacent généralement de la même manière et se déplacent en grande partie ensemble.
Nous avons vu de nombreuses familles vedettes avec Gaia. Nous avons repéré des cordes d'étoiles s'étendant à travers la Voie lactée et restant intacts pendant des milliards d'années, cartographié les anciens ruisseaux d'étoiles qui se blessent pour former la première structure de notre galaxie, et assemblé un « portrait de famille » stellaire de notre maison cosmique. En étudiant les familles d'étoiles, nous pouvons reconstituer non seulement les caractéristiques et le comportement des étoiles elles-mêmes, mais aussi apprendre comment notre galaxie évolue dans son ensemble.
Une famille comme aucune autre
En utilisant les données Gaia, les scientifiques ont maintenant repéré une famille d'étoiles pas comme les autres: une famille massive de plus de 1000 jeunes stars se comportant bizarrement. Malgré sa taille, la famille – Dubbed Ophion – sera bientôt complètement dispersée en un temps record, ne laissant qu'un nid vide derrière.
« Ophion est rempli d'étoiles qui se précipitent à travers la galaxie d'une manière totalement aléatoire et non coordonnée, qui est loin de ce que nous attendons pour une famille si grande », explique Dylan Huson de l'Université Western Washington (WWU), États-Unis, et auteur principal du document de découverte. « De plus, cela se produira dans une fraction du temps que cela prendrait généralement une si grande famille à disperser. C'est comme aucune autre famille vedette que nous avons vue auparavant. »
La recherche est publiée dans Le journal astrophysique.
Un nouveau modèle
Pour trouver Ophion, Dylan et ses collègues ont développé un nouveau modèle pour explorer le vaste tréfaite de données spectroscopiques de Gaia et en savoir plus sur les jeunes étoiles à faible masse qui se trouvent raisonnablement près du soleil. Ils ont appliqué ce modèle, nommé Gaia Net, aux centaines de millions de spectres stellaires publiés dans le cadre de la version 3 des données de Gaia. Ils ont ensuite réduit leur recherche à de « jeunes » étoiles de moins de 20 millions d'années – et ont sauté Ophion.
« C'est la première fois qu'il est possible d'utiliser un modèle comme celui-ci pour les jeunes étoiles, en raison de l'immense volume et de la haute qualité des observations spectroscopiques nécessaires pour le faire fonctionner », ajoute le scientifique du projet ESA Gaia Johannes Sahlmann. « Il est encore assez nouveau de pouvoir mesurer de manière fiable les paramètres de beaucoup de jeunes stars à la fois. Ce type d'observation en vrac est l'une des réalisations vraiment sans précédent de Gaia.
« Une autre est la façon dont la mission GAIA crée des opportunités pour de nouvelles sciences collaboratives et interdisciplinaires grâce à sa politique de données ouvertes. Plusieurs membres de l'équipe d'Ophion Discovery sont des étudiants de premier cycle et de troisième cycle en informatique, qui ont utilisé les données GAIA pour innover et développer de nouvelles méthodes qui offrent maintenant de nouvelles perspectives dans les étoiles de la Voie Milky. »
Résoudre le mystère
La question demeure: pourquoi l'Ophion se comporte-t-il si inhabituel?
Les scientifiques discutent de plusieurs options. La famille Star réside à environ 650 années-lumière près de certains autres rassemblements massifs de jeunes stars; Les événements énergétiques à l'intérieur et les interactions entre ces voisins colossaux peuvent avoir influencé l'Ophion au fil des ans.
Il y a aussi des signes que les étoiles ont explosé ici dans le passé. Ces rafales de supernova auraient pu balayer le matériel loin de l'Ophion et a fait bouger ses étoiles beaucoup plus rapidement et de manière irrégulière qu'auparavant.
« Nous ne savons pas exactement ce qui est arrivé à cette famille d'étoiles pour le faire se comporter de cette façon, car nous n'avons rien trouvé de tel auparavant. C'est un mystère », a déclaré les États-Unis co-auteur Marina Kounkel de l'Université de Floride du Nord, aux États-Unis.
« De manière passionnante, cela change la façon dont nous pensons aux groupes d'étoiles et comment les trouver. Les méthodes précédentes ont identifié les familles en regroupant les étoiles de manière similaire, mais Ophion aurait glissé à travers ce filet. Sans les énormes ensembles de données de haute qualité de Gaia, et les nouveaux modèles que nous pouvons maintenant utiliser pour y approfondir, nous avons peut-être manqué un gros morceau du puzzle stellaire. »
Après que plus d'une décennie a passé à cartographier notre ciel, Gaia a cessé d'observer en mars. Cela marque la fin des opérations du vaisseau spatial, mais ce n'est que le début de la science. De nombreuses autres découvertes sont prévues dans les années à venir, ainsi que les plus grandes versions de données de Gaia à ce jour. (La version 4 des données est prévue vers la fin de 2026, et la version de données de Gaia Legacy est prévue pour la publication pas avant la fin de 2030).
