Des milliers de jeunes étoiles qui passaient autrefois inaperçues sont désormais visibles dans la pépinière stellaire 30 Doradus, surnommée nébuleuse de la Tarentule. Nous devons cette nouvelle découverte aux instruments du James Webb Telescope (JWT). En plus de ces jeunes étoiles, l’observatoire nous révèle également plusieurs galaxies d’arrière-plan, ainsi que la structure et la composition détaillées du gaz et de la poussière de la nébuleuse.
Un nouveau tableau impressionnant
Située à environ 161 000 années-lumière de la Terre dans la galaxie du Grand Nuage de Magellan, la nébuleuse de la Tarentule est la plus grande et la plus brillante région de formation d’étoiles du groupe local, un groupe de galaxies auquel appartient la Voie lactée. Récemment, des astronomes ont concentré trois des instruments infrarouges à haute résolution du JWT sur cet objet déjà photographié mille fois. Ces instruments ont permis de voir à travers les voiles de poussière qui obstruaient jadis la vue des astronomes.
Selon la NASA, les étoiles bleues scintillantes situées à droite du centre sont responsables de la cavité centrale. Le rayonnement émis par l’amas d’étoiles aurait en effet creusé cette zone en libérant des vents stellaires intenses. Les zones environnantes sont en revanche suffisamment denses pour ne pas subir autant d’érosion. C’est à l’intérieur de ces structures (longs filaments blancs) que se forment les jeunes étoiles. Un jour, ces protoétoiles finiront par émerger de leurs cocons poussiéreux et façonneront à leur tour la nébuleuse.
Le spectrographe proche infrarouge de Webb (NIRSpec) a d’ailleurs surpris une très jeune étoile en de subir ce processus. Les astronomes pensaient auparavant que cette étoile était un peu plus âgée, et donc libérée de son cocon de poussière. Cependant, l’instrument a montré que l’étoile commençait à peine à émerger de son pilier et maintenait toujours un nuage de poussière isolant autour d’elle. Sans les spectres haute résolution du JWT aux longueurs d’onde infrarouges, cet épisode de formation d’étoiles en action n’aurait pas été visible.
Un regard « proche » sur le passé
L’une des raisons pour lesquelles cette nébuleuse est intéressante est qu’elle propose une composition très primitive. Cette composition pauvre en éléments lourds est comparable à celle des gigantesques pépinières stellaires observées lors du midi cosmique, lorsque le cosmos n’avait que quelques milliards d’années et que la formation d’étoiles était à son apogée.
À l’inverse, les régions de formation d’étoiles de notre Galaxie ne produisent pas d’étoiles au même rythme effréné que la nébuleuse de la Tarentule. Elles ont également une composition chimique différente. Cela fait de cette tarentule l’exemple le plus proche (le plus facile à voir en détail) de ce qui se passait lors de ce fameux midi cosmique. Le JWT offrira aux astronomes la possibilité de comparer ce processus de formation avec ceux observés dans les galaxies lointaines.
Malgré des centaines d’années d’observation, le processus de formation des étoiles recèle encore de nombreux mystères, dont beaucoup sont dus à notre incapacité à percer les épais nuages des pépinières stellaires. À peine mis en service, l’observatoire spatial nous révèle déjà un univers jamais vu auparavant, et son histoire ne fait que commencer.
