Une nouvelle étude a permis d’identifier plus de 3 000 étoiles qui se sont formées en même temps que les Pléiades, mais qui sont aujourd’hui réparties sur une vaste région d’environ 2 000 années-lumière.
Les sept sœurs principales
Les Pléiades, également connues sous le nom des « sept sœurs », forment l’astérisme principal du plus célèbre amas d’étoiles du ciel. Étant parmi les plus proches de la Terre et contenant des étoiles très chaudes et brillantes, c’est l’amas le plus visible à l’œil nu, se détachant magnifiquement dans la constellation du Taureau.
On trouve des représentations ou des mentions des Pléiades dans certaines grottes préhistoriques et dans toutes les civilisations. Dans la mythologie grecque, ce sont les sept filles du titan Atlas et dans le Mahabharata, ce sont les nymphes qui ont élevé le dieu Kartikeia. Dans Don Quichotte, Sancho les appelle «les sept chèvres» ; lorsqu’il les aperçoit par une nuit claire, il dit : «j’ai eu envie de m’amuser un moment avec elles, sinon je crois que j’aurais explosé».
Jusqu’à présent, nous savions que les sept sœurs sont les étoiles principales (jeunes, bleues et très lumineuses) d’un amas qui contiendrait un millier d’étoiles dans une région d’environ six années-lumière et situé à environ 440 années-lumière. Une bonne partie (environ 25 %) de ces étoiles de l’amas sont petites et sombres (naines brunes).
Lorsqu’on les observe en détail, sur des photographies à longue exposition, les Pléiades apparaissent immergées dans une faible nébulosité formée de gaz et de poussière qui reflète la lumière stellaire. Ce matériau est un résidu du grand nuage interstellaire dans lequel les étoiles se sont formées.
Plus de sept
Une équipe de recherche dirigée par Andrew Boyle (Université de Caroline du Nord) a examiné les données stellaires du catalogue compilé par le télescope spatial Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) afin d’identifier des groupes stellaires qui, bien que situés à plusieurs centaines d’années-lumière des Pléiades, partagent avec celles-ci la direction de leurs mouvements et, surtout, l’âge de leurs membres.
Ces âges ont été estimés à partir de la rotation de chaque étoile mesurée à l’aide des données du télescope TESS de la NASA, car la vitesse de rotation, qui diminue à mesure que les étoiles vieillissent, fournit une estimation très fiable de leur âge.
La composition chimique de tous ces groupes est également très similaire, selon les données spectroscopiques obtenues à la fois par Gaia et par le télescope LAMOST de Chine, ainsi que celles du catalogue Sloan Digital Sky Survey (SDSS).
Les Pléiades seraient donc la partie émergée de l’iceberg d’une sorte de superamas, appelé Grand Complexe des Pléiades, dans lequel 3 019 membres stellaires ont été identifiés, répartis sur une région d’environ 2 000 années-lumière.
Dispersion
Nous savions que les Pléiades s’étaient formées il y a environ 120 millions d’années et il n’est donc pas surprenant que, pendant cette période, bon nombre des étoiles sœurs aient eu le temps de se disperser dans un grand volume de la Voie lactée. En effet, on pense que la plupart des amas stellaires dits « ouverts » se dispersent complètement au bout de quelques centaines de millions d’années.
Ces amas ouverts sont différents des amas globulaires, qui sont beaucoup plus compacts et donc soumis à des forces gravitationnelles mutuelles plus intenses. Naissant plus dispersés, les amas ouverts sont influencés par les forces de marée et leurs étoiles se dispersent à grande vitesse, se mélangeant de manière méconnaissable avec le reste des étoiles de la Galaxie.
L’amas originel des Pléiades, âgé de seulement 120 millions d’années,conserve encore des groupes relativement compacts et facilement reconnaissables. En revanche, l’amas voisin des Hyades, situé à environ 12 degrés au sud-est des Pléiades, à environ 150 années-lumière de la Terre, est âgé d’environ 600 millions d’années. En 2021, une équipe tchèque dirigée par Tereza Jeábková a identifié une traînée d’étoiles de 2 600 années-lumière de long provenant de cet amas et due à sa dispersion.
Nous voyons donc que ces techniques de calcul de l’âge, des propriétés dynamiques et de la composition chimique constituent un outil très puissant pour relier les structures stellaires que nous observons aujourd’hui dans la Voie lactée aux conditions dans lesquelles elles sont nées. Et c’est ainsi que l’histoire de notre galaxie est reconstituée avec de plus en plus de détails.
