Notre Soleil a beau sembler immuable de notre point de vue, son existence est en réalité bien plus chaotique. Pour retracer sa tumultueuse histoire, des scientifiques comptent sur un satellite : Gaia. Le télescope envoyé en orbite en 2013 réalise un catalogue des étoiles de la Voie lactée, afin de saisir comment notre galaxie s’est organisée depuis sa formation.
C’est à partir de ces données qu’une équipe de chercheurs a publié deux articles dans la revue Astronomy & Astrophysics. Le premier s’intéresse davantage à la constitution d’un catalogue d’étoiles jumelles du Soleil, qui se seraient développées en même temps que lui, et le second cherche à mettre en lumière la migration de ces astres.
Un convoi stellaire massif
Il faut savoir que le Soleil n’a pas toujours occupé sa place actuelle. Aujourd’hui, il se situe dans le bras d’Orion, un des nombreux bras spiraux de la Voie lactée. Mais il y a 4,6 milliards d’années, lors de sa « naissance », il était bien plus proche du centre, à environ 10 000 années-lumière. (tandis que le diamètre de la Voie lactée est estimé à 120 000 années-lumière).
Mais il y a un mystère : si cette origine semble bien confirmée par la composition de notre étoile, qui est comme une carte d’identité montrant son lieu de naissance dans la galaxie, on ignore encore comment elle a pu quitter cet endroit. Pour le savoir, les auteurs de l’étude ont cherché d’autres étoiles similaires au Soleil. Au total, ils en ont identifié 6 594 parmi les quelque deux milliards d’étoiles analysées par Gaia, dont la composition et la température correspondent à celles de notre astre.
Ils ont alors découvert que parmi cette sélection beaucoup plus vaste que ce que proposaient les précédentes études sur ce sujet, la plupart des étoiles étaient nées approximativement en même temps que le Soleil. Et en plus, elles se trouvaient toutes à peu près à la même distance du centre de la galaxie, lors de leur formation, avant de s’en éloigner.
Cela signifie qu’il n’y a pas eu un phénomène isolé ayant « expulsé » notre Soleil, mais plutôt un vaste processus impliquant plusieurs milliers d’étoiles dans une grande migration stellaire. Problème : les simulations montrent que ce grand convoi ne peut pas exister en raison d’une structure appelée la barrière de corotation. Il s’agit d’une région extrêmement dense, en forme de barre, où les étoiles sont si nombreuses qu’il est impossible d’en sortir.
Archéologie stellaire
Pour résoudre ce paradoxe, les auteurs ont trouvé une solution : cette barrière n’est apparue qu’après le départ du Soleil et de ses compagnons de voyage. Ce qui aide à retracer l’évolution de la Voie lactée un peu plus en détail : il y a d’abord eu toute une série d’étoiles nées entre 4 et 6 milliards d’années auparavant, elles ont migré vers la périphérie de la galaxie, puis une barrière très dense s’est formée plus près du centre.
Cette archéologie stellaire révèle une évolution qui nous est encore relativement mal connue, mais qui a des implications directes pour nous. En effet, si le Soleil était resté sagement à sa place, nous ne serions sans doute pas là pour en parler puisque le centre de la galaxie est une zone plus turbulente et inhospitalière, là où il est plus complexe de voir émerger la vie.
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