fr en es pt
astronomie
 
 
 
 
 
 
      rss astronoo   à propos   google+     
 

Ceinture de Gould

Les grandes bulles de gaz de la Voie Lactée

   Catégorie : galaxies
Mise à jour 10 novembre 2014

La Ceinture de Gould nommée ainsi en l'honneur de Benjamin Gould (1824-1896), qui l'identifia en 1879, est une jeune structure de notre Voie Lactée, âgée de 100 millions d'années.
En réalité c'est une "petite bulle" de 3 000 années-lumière de diamètre, composée de gaz et d'étoiles, située dans notre environnement galactique très proche, dans lequel le système solaire voyage (cercle rouge sur l'image). La ceinture de Gould est inclinée d'environ 18 degrés par rapport au plan de la Voie Lactée.
Nous habitons dans une galaxie spirale de ≈100 000 années-lumière de diamètre mais il est très difficile de cartographier sa structure car nous sommes à l'intérieur de cette structure, cela explique le flou, sur le nombre de bras existants et même sur leur appellation. Cependant ce qui apparait clairement de la Terre, c'est la bande blanche continue de la Voie Lactée, mais cette galaxie est en réalité composée d'au moins quatre bras spiraux majeurs (bras Sagittarius, bras d'Orion, bras Perseus, bras du cygne). Sa masse est de ≈400 milliards de masses solaires et notre Soleil tourne à ≈217 km/s, à une distance de ≈27 200 années-lumière du centre galactique, dans le bras d'Orion (bras orange sur l'image). A cette vitesse il lui faut ≈240 millions d'années pour en faire le tour.
La ceinture de Gould contient beaucoup d'étoiles jeunes et chaudes, elle pourrait constituer une partie de l'embryon du bras local dont le Soleil fait partie. Cette petite structure locale de la Galaxie est notre "terrain de jeux", c'est cet anneau de nuages moléculaires et de jeunes étoiles brillantes, qui nous masque l'arrière plan de la Voie Lactée. Cette région forme une barre brillante devant la Voie Lactée, visible surtout depuis l'hémisphère sud, cette barre est inclinée par rapport à la voie Lactée, ce qui donne une forme incurvée à la Voie Lactée.

 

En effet lorsque nous regardons la Voie Lactée, nous voyons surtout une bande inclinée par rapport au plan galactique car les étoiles proches du Soleil sont très brillantes. La ceinture de Gould dessine donc une grande courbe sur la Voie Lactée, où de nombreuses étoiles très actives sont en formation.

Structure de la Voie Lactée
 
Bras de la Règle et du Cygne Bras discontinu qui a une extension extérieure
 
Bras de Persée  C'est l'un des deux bras majeurs de la Voie Lactée, notre Galaxie
 
Bras d'Orion ou bras local Bras mineur dans lequel se situe notre système solaire
 
Bras du Sagittaire  Bras mineur, la constellation pointe vers le centre galactique 
 
Bras Ecu-Croix
ou du Centaure
 C'est l'un des deux bras majeurs de la Voie Lactée, notre Galaxie

Tableau : Nous habitons dans une galaxie spirale de ≈100 000 années-lumière de diamètre mais il est très difficile de cartographier sa structure car nous sommes à l'intérieur de cette structure, cela explique le flou, sur le nombre de bras existants et même sur leur appellation.

 Structure de la Voie Lactée, notre Galaxie

Image : Structure de la Voie Lactée, notre Galaxie. Le bras d'Orion ou bras local contient le Soleil, c'est un embryon de bras, en couleur orange sur cette image. Le Soleil (dans le cercle rouge) est situé dans le bras d'Orion de notre Galaxie et tourne à une vitesse de 217 km/s autour du centre galactique, faisant un tour, tous les 240 millions d'années. La ceinture de Gould est une région, de gaz moléculaire et d'étoiles brillantes, située dans l'environnement très proche du Soleil (dans le cercle rouge). Chaque bras de la Galaxie est une gigantesque structure constituée de milliards d'étoiles et de milliers de nuages de gaz.

Origine de la ceinture de Gould

    

Le satellite Hipparcos (HIgh Precision PARallax COllecting Satellite) de l'Agence spatiale européenne, a fonctionné de 1989 à 1993. Il a durant 4 années, mesuré la position, la parallaxe et le mouvement propre des étoiles de notre Galaxie. Les données d'Hipparcos ont permis cette simulation (image de droite) faisant ressortir la ceinture de Gould.
La ceinture de Gould apparait distinctement si on photographie seulement les étoiles de la Voie Lactée situées à moins de 1500 années-lumière du Soleil, tout en effaçant les petites et vielles étoiles (image du bas).
C'est ce que l'on voit sur l'image de droite.
En haut on voit une répartition homogène de toutes les étoiles proches à moins de 500 parsecs (<1500 al), dont la masse est à peu près égale à celle de notre Soleil (si on photographiait toutes les étoiles, proches et lointaines, on verrait la voie lactée se dessiner par dessus).
Sur l'image du haut, on a gardé les étoiles de type A et F, de masse presque identique à notre Soleil, plutôt âgées et sur l'image du bas, on a gardé les étoiles de type O et B, beaucoup plus massives que le Soleil (7 à 20 masses solaires) et bien sûr, plus jeunes, inférieure à 40 millions d'années. Les étoiles les plus brillantes de la ceinture de Gould sont réparties sur une bande incurvée, par rapport à la Voie Lactée, c'est ce que Benjamin Gould avait repéré dans les cieux de l'hémisphère sud en 1879.
La ceinture de Gould est donc un anneau de gaz. Mais quelle est l'explosion gigantesque qui a généré cet anneau incliné par rapport au plan galactique ? Plusieurs scénarii sont à l'étude mais il est probable que ce soit une hypernova gigantesque équivalente à 10 supernovæ, qui a engendré cette onde de choc qui balaye aujourd'hui notre environnement proche. Cette onde de choc circulaire de 240 000 masses solaires, s'est probablement déformée en anneau elliptique et s'est inclinée vers le haut de la Voie Lactée, la densité de gaz étant moins forte vers le haut, que sur le plan galactique.

 

L'ensemble de l'anneau s'est penché malgré la force gravitationnelle des étoiles du plan galactique qui tend à le ramener vers le plan. Cette onde de choc de ≈1000 années-lumière, ballotte le milieu interstellaire de notre environnement proche, depuis quelques dizaines de millions d'années. Le Soleil traverse actuellement cet anneau, où à la périphérie, explosent les bulles de formation d'étoiles de la ceinture de Gould.
Les premières générations d'étoiles massives ont déjà disparues en supernovæ et ont répandu leur matière dans notre environnement stellaire. Sur les bords de la ceinture de Gould il reste environ 300 à 400 supernovæ qui vont exploser d'ici quelques millions d'années. Statistiquement, 1 explosion a lieu tous les 40 000 ans, et nous sommes en première loge, pour assister à ce "feu d'artifice stellaire", car nous traversons actuellement une région particulièrement riche en supernovæ.

class Descriptiontemperature
Osuper massive star≥ 30000 K
WWolf-Rayet star≥ 25000 K
Bmassive star10000 - 30000 K
Alarge star7300 - 10000 K
Fsolar type6000 - 7300 K
Gsolar type5300 - 6000 K
Ksolar type3800 - 5300 K
Msub solar2500 - 3800 K
Ccarbon star2400 - 3200 K
Ssub carbon star2400 - 3500 K
Lhot brown dwarf1300 - 2400 K
Tcool brown dwarf600 - 1300 K
Ysub brown dwarf< 600 K

Tableau : Classification par type spectral.

 Ceinture de Gould

Image : Aperçu de la ceinture de Gould. Cette l'image homogène montre toutes les étoiles très proches du Soleil, à une distance inférieure à 1500 années-lumière (données du satellite Hipparcos de 1989 à 1993). En haut les étoiles de type A et F de masse presque identique à notre Soleil, plutôt âgées et en bas les étoiles de type O et B beaucoup plus massives que le Soleil (7 à 20 masses solaires) et plus jeunes, inférieure à 40 millions d'années.

Voir aussi

     
      
      
 
Terre Lune, tailles et distance sont à l'échelle
1997-2013 © Astronoo.com - Astronomie, Astrophysique, Évolution et Sciences de la Terre.
Directrice Artistique & Créative : Mylène Simoes
Nous contacter    Mentions légales
bras galactiques
La forme spirale
des bras galactiques...