Eos se trouve au bord de la bulle locale, une région de forme irrégulière de gaz chaud et ténu dans le bras d’Orion qui entoure le système solaire. Selon les scientifiques, le nuage a des dimensions énormes en projection sur le ciel – environ 40 lunes, et sa masse est environ 3 400 fois supérieure à la masse du Soleil. Les résultats du modèle suggèrent qu’Eos s’évaporera dans environ 6 millions d’années.
Selon les chercheurs, Eos ne représente pas un danger pour la Terre. Mais en raison de sa proximité relative, le nuage de gaz offre une opportunité unique d’étudier les propriétés de sa structure et la manière dont le gaz et la poussière commenceront à se transformer en étoiles. Et la méthode d’émission de fluorescence dans l’ultraviolet lointain utilisée pour découvrir Eos pourrait réécrire notre compréhension du milieu interstellaire, révélant des nuages cachés dans toute notre galaxie et au-delà.
Les nuages moléculaires sont également appelés pépinières stellaires. Ils sont constitués de gaz et de poussière, dont la molécule la plus courante est l’hydrogène, un élément fondamental nécessaire à la formation des étoiles et des exoplanètes. Mais ils contiennent également d’autres molécules, comme le monoxyde de carbone (CO). Notre Soleil s’est également formé à la suite de l’effondrement gravitationnel d’un des nuages moléculaires.
Les astronomes trouvent généralement des nuages moléculaires à l’aide d’observations radio et infrarouges, qui détectent facilement la signature chimique du monoxyde de carbone. Cependant, le nuage nouvellement découvert a été découvert en utilisant une méthode différente: en recherchant directement la lumière ultraviolette émise par les molécules d’hydrogène. Pour ce faire, les astronomes ont utilisé le spectrographe ultraviolet lointain FIMS-SPEAR, qui fonctionnait sur le satellite coréen STSAT-1.
Carte montrant la position du système solaire, la bulle locale et le nuage moléculaire Eos découvert. Thomas Müller (HdA/MPIA) et Thavisha Dharmawardena (NYU)
Le nuage géant est nommé Eos d’après la déesse grecque de l’aube et contient du gaz d’une masse d’environ 3 400 masses solaires. La découverte inattendue d’un immense nuage de gaz moléculaire – la matière à partir de laquelle les étoiles se forment – à seulement 300 années-lumière ouvre de nouvelles voies pour étudier les conditions qui permettent aux étoiles de naître.
Les étoiles se forment à partir de l’effondrement de nuages de gaz moléculaire. Nous le voyons dans la nébuleuse d’Orion, qui est alimentée par le rayonnement ultraviolet chaud des jeunes étoiles qui y naissent. Cependant, il est plus difficile de trouver des nuages moléculaires avant qu’ils ne commencent à produire des étoiles.
Ces nuages sont principalement composés d’hydrogène moléculaire qui, lorsqu’il n’est pas dynamisé par la lumière des étoiles, est très faible, presque invisible. L’hydrogène atomique, en revanche, est facilement détecté par les radiotélescopes. Les astronomes utilisent généralement des radiotélescopes pour détecter le monoxyde de carbone, présent en quantités beaucoup plus faibles dans les nuages moléculaires, comme indicateur.
Nuage moléculaire Barnard 68. ESO
Des astronomes dirigés par Blakeslee Burkhart de l’Université Rutgers à New Brunswick, dans le New Jersey, et Tavisha Dharmawardena de l’Université de New York ont découvert une toute nouvelle façon de voir l’invisible. En utilisant les données ultraviolettes lointaines du satellite coréen STSAT-1, ils ont détecté directement des molécules d’hydrogène fluorescentes, rapportent-ils le 28 avril 2025 dans la revue Nature Astronomy.
«Il s’agit du premier nuage moléculaire découvert en recherchant directement l’émission ultraviolette lointaine de l’hydrogène moléculaire», a déclaré Burkhart dans un communiqué. «Ce nuage brille littéralement dans le noir.»
Le nuage est en forme de croissant et se trouve au bord de la bulle locale, un volume d’espace où le milieu interstellaire est plus mince que son environnement, probablement dévasté par les ondes de choc de centaines de supernovae anciennes. Le Soleil et notre système solaire traversent la bulle locale, et ce depuis environ cinq millions d’années.
Le nuage, nommé Eos d’après la déesse mythologique grecque qui symbolisait l’aube, contient environ 3 400 masses solaires de gaz. Il est également pauvre en monoxyde de carbone, il ne peut donc pas être détecté par des moyens conventionnels.
Impression d’artiste de la façon dont le nuage Eos apparaîtrait dans le ciel nocturne s’il était visible à l’œil nu. Il est si énorme qu’à une distance de 300 années-lumière, sa taille serait égale à 40 diamètres lunaires. NatureLifePhoto/Flickr (horizon de la ville de New York), Burkhart et al. 2025
On prévoit que l’Eos se dissipera, ou se photodissociera, en raison des photons de fond interagissant avec les molécules des nuages, dans environ 5,7 millions d’années. Il est trop tôt pour que les étoiles commencent à se former, à moins qu’un autre déclencheur n’accélère les choses, comme la perturbation gravitationnelle d’un autre nuage qui passe. Il est intéressant de noter que le taux moyen de formation d’étoiles à proximité de notre Soleil a été calculé à 200 masses solaires par million d’années.
Eos perd de la masse dans le milieu interstellaire plus large à un rythme de 600 masses solaires par million d’années, soit trois fois le rythme auquel le gaz moléculaire se transforme en étoiles. Ainsi, cette dispersion de nuages moléculaires résultant de la photodissociation de la lumière émise par les étoiles proches semble agir comme un mécanisme de rétroaction pour réguler le taux de formation d’étoiles, estime l’équipe de Burkhart. Il s’agit d’informations utiles qui nous en diront plus sur les conditions nécessaires à la formation d’étoiles dans d’autres nuages plus éloignés.
«Lorsque nous regardons à travers nos télescopes, nous voyons des systèmes solaires entiers en train de se former, mais nous ne connaissons pas les détails de la façon dont cela se produit», a déclaré Burkhart. «Notre découverte d’Eos est passionnante car nous pouvons désormais mesurer directement comment les nuages moléculaires se forment et se désintègrent, et comment la galaxie commence à transformer le gaz et la poussière interstellaires en étoiles et en planètes.»
Et la découverte d’autres nuages de ce type pourrait bien être imminente.
«L’utilisation de la méthode d’émission de fluorescence dans l’ultraviolet lointain pourrait redéfinir notre compréhension du milieu interstellaire en révélant des nuages cachés dans toute la galaxie et même jusqu’aux confins les plus détectables de l’aube cosmique», a déclaré Dharmawardena.
Eos ne verra peut-être pas l’aube de nouvelles étoiles, mais son existence témoigne d’une aube plus grande, remontant au tout début de l’univers, lorsque les étoiles ont apporté la lumière du jour dans l’espace sombre.
