Cartographier la bulle locale du système solaire

Les scientifiques ont découvert et cartographié la bulle locale qui entoure notre Système Solaire, influencée par un fort champ magnétique
Les astronomes ont tracé le champ magnétique de la bulle aléatoire en utilisant les données obtenues par Planck et Gaia. Dans l’image, les petites lignes vectorielles roses et violettes sur la surface de la bulle représentent l’orientation du champ magnétique découvert. Crédit: Theo O’Neill / World Wide Telescope

Les astronomes du Centre d’astrophysique de Harvard ont cartographié la bulle locale qui entoure notre Système Solaire. Une carte unique en son genre qui pourrait aider à comprendre les origines des étoiles et les influences des champs magnétiques dans l’univers. Le travail en pré-impression est publié sur le site de l’université prestigieuse (ref.).

Les champs magnétiques

La carte révèle la structure probable du champ magnétique de la bulle locale une cavité large de 1 000 années-lumière qui entoure le Soleil et le système solaire. Mais ce n’est pas un phénomène unique ou isolé, notre galaxie, la Voie Lactée, est pleine de ces soi-disant superbulles. Les explosions violentes des supernovae perturbent ces structures. La déflagration concentre le gaz et la poussière, le carburant pour créer de nouvelles étoiles, sur les surfaces extérieures des bulles.

Les surfaces de ces régions servent donc de sites riches pour la formation d’étoiles et de planètes. Jusqu’à présent, cependant, la compréhension des mécanismes qui régulent ce phénomène était totalement inconnue. Avec la nouvelle carte 3D du champ magnétique, les chercheurs disposent désormais de nouvelles informations. Ces données pourraient être utiles pour mieux expliquer l’évolution des superbulles et leur influence sur la formation stellaire. “Assembler cette carte 3D de la bulle locale nous aidera à examiner les superbulles de nouvelles manières”, déclare Theo O’Neill, qui a dirigé la création de la carte.

“L’espace est plein de ces superbulles qui déclenchent la formation de nouvelles étoiles et planètes et influencent les formes globales des galaxies”, a ajouté O’Neill. “En apprenant davantage sur les mécanismes exacts qui guident la Bulle Locale qui entoure le système solaire, nous pouvons en savoir plus sur l’évolution et la dynamique des superbulles en général”. O’Neill et ses collègues ont présenté les résultats lors de la 241e réunion annuelle de l’American Astronomical Society mercredi 11 janvier.

Gaia & Plank

La recherche a été menée sous la direction de la professeure d’Harvard Alyssa Goodman, en collaboration avec Catherine Zucker, Jesse Han et Juan Soler, expert en champs magnétiques à Rome. “Du point de vue de la physique fondamentale, nous savons depuis longtemps que les champs magnétiques doivent jouer un rôle important dans de nombreux phénomènes astrophysiques”, affirme Goodman. “Mais étudier ces champs magnétiques a été notoirement difficile. La difficulté nous éloigne, mais ensuite de nouveaux outils d’observation et des méthodes de calcul nous donnent un nouvel élan. Les simulations et les enquêtes d’aujourd’hui pourraient enfin être suffisamment bonnes pour commencer à vraiment comprendre les champs magnétiques et comment fonctionne l’univers. Des mouvements de minuscules grains de poussière jusqu’à la dynamique des amas de galaxies”.

La carte 3D du champ magnétique a été basée sur les données de Gaia, un observatoire spatial de l’Agence Spatiale Européenne (ESA), qui a également été utilisé pour déterminer la position de la poussière cosmique et les limites de la Bulle Locale. Les données ont été combinées avec celles de Plank, un autre télescope spatial de l’ESA qui a étudié la lumière du Big Bang de 2009 à 2013.

Plus précisément, les données intéressantes de la base de données de Plank sont la lumière polarisée, c’est-à-dire la lumière qui vibre dans une direction spécifique. La polarisation est produite par des particules de poussière alignées selon l’orientation du champ magnétique. À partir des lignes du champ magnétique, les chercheurs ont obtenu la carte 3D de la Bulle Locale. “Avec cette carte, nous pouvons vraiment commencer à sonder les influences des champs magnétiques sur la formation stellaire”, déclare Goodman. “Et d’autre part, vous comprenez mieux comment ces champs influencent de nombreux autres phénomènes cosmiques.”

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