Dans notre quartier de la Voie lactée, nous voyons une région entourant le système solaire qui est beaucoup moins dense que la moyenne. Mais cet espace, cette cavité, est une forme très irrégulière et allongée. Le peu de matériau reste à l'intérieur de cette cavité est incroyablement chaud, car il a une température d'environ un million de Kelvin.
Nous appelons cette région entourant le système solaire la bulle locale, ce qui est un peu sans imagination, mais il fait le travail. Cette bulle est sculptée du milieu interstellaire et mesure environ 1 000 années-lumière de large et a une densité d'environ un dixième de la densité moyenne de la Voie lactée.
Au bord de la bulle se trouve une coquille de gaz avec une densité légèrement plus élevée que l'environnement. Et dans cette coquille, il y a un tas de jeunes régions de formation d'étoiles chaudes. Sur la base de la position actuelle du soleil, de notre vitesse, de la taille de la bulle et de notre emplacement dans la bulle, nous savons que nous ne sommes pas nés ici. Nous sommes entrés dans une extrémité de la bulle locale entre cinq et 10 millions d'années, et nous continuerons à voyager à travers la bulle pour des dizaines de millions d'années à venir.
Qu'est-ce qui pourrait avoir l'énergie pour créer cette énorme cavité, cette bulle géante?
Une seule supernova n'a pas presque le coup de pied requis.
Les noyaux galactiques actifs ont plus que suffisamment d'énergie pour souffler de grands vides comme ceux-ci, mais ceux-ci affectent des galaxies entières. Si la Voie lactée était active, nous ne serions probablement pas là pour profiter de la vue.
Il doit donc être quelque chose entre les deux. Quelque chose de plus fort qu'une seule supernova, mais beaucoup plus faible qu'un noyau galactique actif.
Que diriez-vous au lieu d'une seule supernova, nous avons un tas de partir en même temps? Peut-être 100, voire 1 000, des supernovae se déclenchant dans un court laps de temps. Cela fournirait certainement suffisamment d'énergie pour se tailler une bulle, mais est-ce possible?
Eh bien, cela aide que les étoiles ne soient jamais nées seule.
Lorsque vous avez un nuage moléculaire géant, un gros nuage de gaz et de poussière, c'est … grand. Un seul nuage moléculaire géant a suffisamment de matériau pour se former jusqu'à des dizaines de milliers d'étoiles à la fois. La plupart de ce gaz ne participe pas à la formation d'étoiles pour diverses raisons de physique compliqués.
Mais une fois que le processus de formation des étoiles sera lancé, vous verrez un groupe entier d'étoiles apparaissant de ce nuage de gaz car il se comprimera, il se fragmentera, puis tout d'un coup, vous obtiendrez toute une population d'étoiles. Maintenant, lorsque ces nuages de gaz font des populations d'étoiles, elles font toutes les différentes sortes de tailles d'étoiles.
Ils font de petits. Ils font des moyens. Et ils font de grands. Et puis parce que la physique est la physique, et il est plus facile de faire de petites choses que de faire de grandes choses, vous obtenez tout un tas de petites, un bon nombre de moyens, puis une poignée de géants. Mais si le nuage moléculaire est assez grand, il peut produire des centaines, voire des milliers d'étoiles géantes à la fois, aux côtés de millions de plus petites.
Et toutes ces étoiles géantes auront des durées de vie très similaires parce que la durée de vie d'une étoile est dictée par sa masse. Ce qui signifie qu'ils sont tous nés à peu près au même moment, passent par leurs étapes de vie en parallèle et meurent à peu près au même moment.
Nous savons déjà ce qu'une seule supernova peut faire. Regardez la nébuleuse du crabe, où vous avez cette vague de choc en expansion qui se développe depuis mille ans. Et puis à l'intérieur, il a évacué cette cavité, et nous pouvons voir toutes les vrilles en dentelle du gaz restant. Nous savons qu'une seule supernova peut affecter son environnement local et souffler des cavités de 100 années-lumière.
Ils sont capables de le faire parce qu'ils versent tellement de rayonnement brut. La lumière elle-même pousse sur le matériau environnant – les atomes d'hydrogène et d'hélium, les grains de poussière, tout – et les pousse littéralement.
Il faut beaucoup de lumière pour le faire, mais c'est exactement ce que les grandes étoiles ont pour eux. Nous savons donc que les supernovae individuelles peuvent se tailler des cavités de taille assez décente dans le milieu interstellaire.
Et nous savons que des grappes de supernovae peuvent s'éteindre à des moments relativement similaires. Et nous pensons que la bulle locale en est un produit. Nous pensons qu'il y a des millions d'années, plusieurs supernovae sont partis et ont travaillé ensemble pour le se tailler.
Une scène de carnage absolu et de destruction. Nous nous installons tout de suite.
