Des volutes rose-orangé dans le Petit Nuage de Magellan, une galaxie naine proche de notre Voie Lactée: c'est l'amas NGC 346, débarrassé de la poussière qui l'encombrait sur une image prise par Hubble, moins performant que James Webb pour les vues dans l'infrarouge.
Cette région fourmille d'astres en formation et représente une fabuleuse fenêtre sur le passé pour les scientifiques: observer un phénomène similaire à l'aube de notre Univers, durant le "midi cosmique" – "cosmic noon", en anglais – lorsque la formation d'étoiles était effrénée, à son apogée, il y a environ dix milliards d'années. Soit seulement 2 à 3 milliards d'années après le Big Bang.
NGC 346 – une structure rare – est une région des plus dynamiques pour la formation des astres: on y retrouve les briques de construction non seulement des étoiles, mais potentiellement aussi des planètes.
Hydrogène, hélium et poussières
Le Petit Nuage de Magellan contient des concentrations plus faibles d'éléments plus lourds que l'hydrogène ou l'hélium – que les astronomes appellent des métaux – que celles observées dans la Voie lactée.
Comme les grains de poussière dans l'espace sont principalement composés de métaux, les scientifiques s'attendaient à ce qu'il n'y ait que de petites quantités de poussière et qu'elles soient difficiles à détecter. Mais les nouvelles données du satellite Webb révèlent tout le contraire.
Les panaches et les arcs de gaz de NGC 346 contiennent deux types d'hydrogène. Le gaz rose représente de l'hydrogène énergisé, dont la température peut atteindre 10'000°C ou plus. Le gaz orangé représente de l'hydrogène moléculaire dense, beaucoup plus froid, à environ -200°C ou moins, ainsi que la poussière associée.
Le gaz plus froid constitue un excellent environnement pour la formation d'étoiles: à mesure qu'elles se façonnent, elles modifient l'environnement alentour. Cet effet est visible dans les différentes crêtes qui sont créées lorsque la lumière de ces jeunes étoiles brise les nuages denses.
Érosion stellaire
Les astres rassemblent le gaz et la poussière qui ressemblent à des rubans sur cette image. Les nombreux piliers de gaz incandescent montrent cette érosion stellaire dans toute la région.
En observant des proto-étoiles encore en cours de formation, chercheuses et chercheurs peuvent apprendre si ce processus dans le Petit Nuage de Magellan est différent de celui observé dans notre Voie Lactée.
"Nous voyons les éléments constitutifs, non seulement des étoiles, mais aussi potentiellement des planètes", explique Guido De Marchi, de l'Agence spatiale européenne, co-investigateur de l'équipe de recherche. "Et comme le Petit Nuage de Magellan présente un environnement similaire à celui des galaxies pendant le midi cosmique, il est possible que des planètes rocheuses se soient formées plus tôt dans l'histoire de l'Univers que nous ne le pensions."
Stéphanie Jaquet