Des rivières de gaz nourrissent une future étoile express
Dans le nuage sombre G318.049+00.086, où aucune étoile n'existe encore, la poussière et le gaz se sont alignés en quatre longs filaments. Ils convergent vers un nœud central dense, comme quatre rivières se jetant dans un lac. Le long de ces filaments, le gaz s'écoule vers le centre : la vitesse du flux atteint 10 à 20 kilomètres par seconde pour chaque parsec de longueur. Cela signifie que plus de mille masses solaires de matière arrivent dans le nœud chaque million d'années.
À l'intérieur du nœud, les astronomes ont trouvé des grumeaux, les futures étoiles. Pour la plupart, leur profil d'émission est décalé vers le bleu. Ce décalage se produit lorsque les couches externes du grumeau tombent vers l'intérieur, et que nous ne voyons que la moitié la plus proche de nous. Ces grumeaux se contractent donc sous leur propre gravité. Mais quelques grumeaux montrent un décalage vers le rouge : leur gaz, au contraire, se dilate.
Cette image évoque une compétition où le vainqueur n'est pas le plus fort, mais celui qui se trouve au bon endroit. Les grumeaux sur les filaments perdent de la matière, tandis que le nœud central l'accumule et donnera probablement naissance à une ou plusieurs étoiles massives. C'est ainsi que naissent les géantes qui éclaireront ensuite des amas entiers.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2602.01238
We present a gas kinematic study of the massive protocluster G318.049+00.086. The protocluster is reported to contain 12 prestellar core candidates and 4 protostellar cores. Filamentary structures are identified using the 1.3 mm dust continuum map, with four of them converge into a dense central region, forming a hub-filament system (HFS). High velocity gradients (10 - 20 km s$$^{-1}$$ pc$$^{-1}$$) derived from PV analysis of H$$^{13}$$CO$$^{+}$$ emission along three of those filaments are suggestive of mass inflow onto the central hub. A mass inflow rate higher than $$10^{3}$$ M$$_{\odot}$$ Myr$$^{-1}$$ along the filaments is indicating that the central hub is capable of forming massive star(s). Investigation of H$$^{13}$$CO$$^{+}$$ and CCH spectral profiles revealed the majority of the cores having the characteristic blue asymmetric line profiles, typical signature of gravitational collapse. The remaining few cores showed red asymmetric profiles, indicative of gas expansion. Also, the derived mass infall rates for the protostellar cores in hub-region is significantly higher in comparison to those located along the filaments. The mass-radius relationship of the cores revealed that the cores with red profiles reside in the massive star formation regime. However, the global velocity gradient along the filaments suggests that these particular cores are losing material to the hub. Our results are supporting a competitive accretion scenario of massive star formation where gas is expected to be funnelled from less gravitationally dominant cores to the cores located at the gravitationally favorable position.
La vitesse de chute du gaz dans ce nuage est telle qu'en un million d'années, une masse équivalente à mille soleils s'écoule vers le centre. Pour comparaison, notre Soleil ne perdra qu'une infime fraction de sa matière au cours de toute sa vie.