Un groupe d'astronomes a découvert que des étoiles binaires massives dans la galaxie se forment aux bords d'amas dispersés ou au bord d'attaque d'un bras en spirale. L'ouvrage donne une idée de ce à quoi ressemblait le voisinage galactique dans le passé et une explication de la répartition de ces étoiles.
Francis Fortin et Sylvain Chaty de l'Université de Paris-Cité, ainsi que Frederico García de l'Institut argentin de radioastronomie, ont utilisé les données du télescope spatial Gaia de l'Agence spatiale européenne (ESA) pour suivre les mouvements de 26 binaires massifs à rayons X, ou HMXB. Les HMXB sont les vestiges de systèmes stellaires binaires dans lesquels une étoile a explosé en supernova et est devenue un trou noir ou une étoile à neutrons. Ils ont découvert que ces mouvements, extrapolés dans le temps, ont tendance à se produire soit aux bords des bras spiraux, soit à proximité des amas d'étoiles diffuses.
Le suivi d'une étoile binaire jusqu'à son lieu de naissance pourrait également donner aux astronomes une chance de déterminer quand l'une des étoiles de la paire est devenue supernova, puisque la supernova est ce qui les a mis en mouvement.
De nombreuses étoiles naissent dans des systèmes binaires, et parfois chacune de ces étoiles est plusieurs fois plus massive que le Soleil. Plus la masse de l'étoile est grande, plus sa durée de vie est courte, donc dans ces systèmes l'une des deux étoiles va manquer de carburant et exploser en supernova après plusieurs dizaines de millions d'années. Après l'explosion, il reste un objet compact semblable à une étoile à neutrons ou à un trou noir. L'étoile compagne commencera alors à perdre de la masse au profit de son partenaire mort et désormais très dense, générant des rayons X, d'où le nom de "système à rayons X binaire".
Ces explosions de supernova agissent comme des moteurs de fusée promiscueux, de sorte que les HMXB ne restent pas dans leurs groupes progéniteurs ou leurs bras en spirale. Mais ils ne semblent pas trop loin, selon les normes galactiques, car leur vie est si courte.
La courte durée de vie d'une étoile signifie également qu'elles seront concentrées dans certaines régions - la distribution ne sera pas aléatoire. "Nous trouvons des binaires à rayons X massifs constitués d'étoiles massives uniquement dans le plan galactique et concentrés dans des bras spiraux", a déclaré Shati. Cela diffère des étoiles plus anciennes et des amas globulaires, qui ont tendance à s'étendre sur une région appelée halo.
L'étude comporte quelques mises en garde : la taille de l'échantillon est encore relativement petite, ce qui signifie qu'il n'est pas possible de faire des déclarations définitives sur tous les HMXB, peut-être seulement les HMXB de notre "quartier" formés en grappes dispersées. Si les HMXB semblent s'être formés isolément, il n'est pas possible d'estimer leur âge avec la même confiance.
De plus, à mesure que les HMXB s'éloignent, il devient de plus en plus difficile de les faire correspondre à un petit groupe, il est donc possible que certains d'entre eux qui semblent s'être formés dans des bras en spirale soient en fait nés en groupes - un rapport, selon les auteurs de l'article, de environ un à un seul, mais certains des binaires qu'ils ont examinés n'étaient pas concluants, et il se peut que la plupart des HMXB naissent en grappes.
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