Une marmite en ébullition : la vapeur monte, l'eau bouillonne, et la température varie d'un point à l'autre. Il en va de même dans l'espace : les nuages de gaz autour des jeunes étoiles ne sont pas des sphères lisses, mais un mélange bouillonnant avec des tourbillons et des variations de densité. Les astronomes ont longtemps considéré ces nuages comme homogènes, mais cette simplification pourrait fausser les conclusions.
Les scientifiques ont construit un modèle informatique d'un nuage autour d'une étoile chaude isolée, avec et sans turbulence. Il s'avère que les tourbillons influencent directement la luminosité des raies d'émission : la raie de l'azote [N II] devient plus brillante, celle de l'oxygène [O III] plus faible. Cela fausse les estimations de la métallicité (la quantité d'éléments lourds dans le gaz) et d'autres propriétés. L'erreur atteint 0.1 dex, comme si vous pesiez du sucre avec une balance qui ment toujours de 20 %.
La différence est également visible dans la densité : les indicateurs infrarouges, optiques et ultraviolets donnent des chiffres différents pour un même nuage. C'est comme mesurer la taille d'une personne avec différentes règles — chacune donne son propre résultat. Pour des conclusions précises, il faut de grands tableaux de modèles avec turbulence, couvrant les conditions des galaxies proches et lointaines.
La turbulence dans le gaz interstellaire peut être provoquée par des explosions de supernovae — les ondes de choc mélangent le gaz, comme une cuillère remue le sucre dans le thé.