Ce sont les vedettes du ciel d’hiver : l’amas de la nébuleuse d’Orion, les Hyades et les Pléiades sont visibles à l’œil nu, regroupés dans la même région du ciel. Or, ces trois amas stellaires (dits « ouverts ») seraient en fait des clones, c’est-à-dire des amas dotés des mêmes propriétés initiales, et formés exactement de la même manière, mais observés à trois stades d’évolution différents. C’est le scénario que propose une équipe irano-allemande menée par Ghasem Safaei (IASBS, Zanjan) et Pavel Kroupa (université de Bonn) dans un article publié par la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Trio d’amas connectés
« J’ai toujours été fasciné par ces trois amas d’étoiles, leur beauté, leur proximité… Et j’ai eu l’intuition que, d’une manière ou d’une autre, ils devaient être liés les uns aux autres », raconte Pavel Kroupa. Âgé de seulement 2,5 millions d’années, l’amas de la nébuleuse d’Orion (surnommé ONC pour Orion Nebula Cluster) est le plus jeune et le plus dense des trois. Il contient des milliers d’étoiles jeunes et massives, encore entourées de la pouponnière gazeuse qui les a enfantées. L’amas des Pléiades, né il y a 100 millions d’années, est moins compact et celui des Hyades (700 millions d’années d’âge), plus diffus encore. « À l’occasion de la visite de mon collègue iranien Ghasem Safaei à l’université de Bonn, nous avons entrepris de simuler l’évolution d’ONC », précise Pavel Kroupa.
Un bébé, un adolescent, un vieillard
Pour simuler l’évolution de l’amas stellaire, les chercheurs ont entré dans leur programme de multiples paramètres de départ : taille, position des étoiles, etc. Puis ils l’ont laissé tourner sur une période équivalant à 800 millions d’années. « Nous sommes aujourd’hui le seul groupe au monde capable de modéliser finement un amas d’étoiles depuis sa naissance jusqu’à sa dissolution finale », affirme Pavel Kroupa.
Résultat : au fil du temps, l’amas se dilue. Au bout de 100 millions d’années, après avoir fait un tour complet de la Voie lactée, il se transforme en un amas plus diffus très semblable aux Pléiades. Sept cents millions d’années plus tard, après avoir bouclé trois tours galactiques supplémentaires, il perd jusqu’à 85 % de ses membres tout en conservant une structure identifiable, identique à celle des Hyades.
« C’est comme voir trois photos d’un clone humain à des âges différents : bébé, puis adolescent et enfin vieillard. Notre résultat suggère que les amas ouverts de la galaxie suivent un mode privilégié de formation, la même recette en somme, à partir du même matériau de départ : les nuages moléculaires [d’immenses agrégats de gaz et de poussières froids, NDLR]. » Un peu comme d’hypothétiques clones humains se développeraient à partir du même code génétique…
