Une étude récente décrit la présence d’étoiles extrêmement vieilles au sein de notre Voie Lactée. Ces objets se seraient formés moins d’un milliard d’années après le Big Bang. Cette découverte repousse les limites de notre compréhension de la formation des galaxies et suggère que certaines parties de la Voie Lactée sont bien plus anciennes qu’on ne le pensait.
Reconstruire l’histoire de la Voie Lactée avec Gaia
Les scientifiques utilisent les données de la La sonde Gaia de l’Agence spatiale européenne pour reconstruire l’histoire L’observatoire est chargé d’étudier avec une précision sans précédent les positions, les distances et les mouvements de plus d’un milliard d’étoiles de notre galaxie. Ces données permettent aux chercheurs de créer des cartes tridimensionnelles détaillées qui documentent l’âge, la composition chimique et les mouvements de ces objets. Ces cartes sont essentielles pour comprendre l’évolution de notre galaxie au fil du temps.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont analysé les données de plus de 800 000 étoiles situé dans le quartier solaire qui s’étend sur environ 3 200 années-lumière autour du Soleil. Pour mettre les choses en perspective, la Voie Lactée elle-même s’étend sur environ 100 000 années-lumière. Cette région représente donc une petite mais significative portion de la galaxie qui fournit un échantillon riche pour l’étude de son histoire.
Découverte d’étoiles anciennes riches en métaux
L’équipe de chercheurs a appliqué techniques d’apprentissage automatique pour traiter et analyser ces vastes ensembles de données. Pour rappel, le machine learning est une branche de l’intelligence artificielle qui permet aux ordinateurs d’apprendre à partir de données et d’identifier des modèles complexes sans être explicitement programmés pour le faire.
Les résultats de l’analyse ont révélé que la majorité des étoiles du voisinage solaire ont plus de dix milliards d’années. Certaines sont même plus de treize milliards d’annéesCela signifie qu’ils se sont formés peu de temps après le Big Bang qui s’est produit il y a 13,8 milliards d’années, ce qui remet en cause notre compréhension de la formation de la Voie Lactée.
Une métallicité inattendue
Plus surprenant encore, certaines de ces étoiles anciennes ont une richesse métallique inattenduePour rappel, les métaux, dans le contexte astronomique, désignent tous les éléments plus lourds que l’hélium. Ils sont produits au sein des étoiles par des processus nucléaires et sont dispersés dans tout l’univers lors de la mort explosive des étoiles, un processus connu sous le nom de nucléosynthèse stellaire.
Cependant, les étoiles les plus anciennes sont généralement pauvres en métaux, car elles se sont formées à une époque où l’univers était principalement constitué d’hydrogène et d’hélium. Ici, les étoiles étudiées contiennent néanmoins deux fois plus de métal que notre Soleilqui est relativement jeune (4,6 milliards d’années).
Cette teneur élevée en métaux indique qu’un enrichissement rapide s’est produit dans les premiers stades de notre galaxie. Cela s’est probablement produit en raison de plusieurs cycles précoces de formation d’étoiles et de supernovae qui ont enrichi le milieu interstellaire en métaux, permettant la formation de davantage d’étoiles métalliques à mesure que la galaxie évoluait.