Dans une cuisine où l'on prépare à la fois une soupe, un rôti et un pain, tout se passe dans la même marmite. C'est à peu près l'image de la zone moléculaire centrale (ZMC), cet amas de gaz dense au cœur même de la Voie lactée. Ici, à quelques centaines d'années-lumière seulement du trou noir supermassif Sagittarius A*, le gaz se comporte de manière inhabituelle : il se comprime, se réchauffe, puis entre en collision avec lui-même.
Le nouveau relevé ACES, réalisé avec le radiotélescope ALMA, permet pour la première fois d'observer cette « marmite » avec une résolution de 0,1 parsec, soit environ 0,3 année-lumière, ou 30 fois la distance entre le Soleil et Pluton. Le télescope a capté simultanément l'émission de cinq molécules et atomes différents. Chaque « signature » raconte une histoire : CS (sulfure de carbone) marque les amas denses et froids, SO (monoxyde de soufre) indique les endroits où le gaz est brutalement comprimé par des ondes de choc, H40α (raie radio de l'hydrogène) révèle des bulles chaudes et ionisées autour des jeunes étoiles. Ensemble, ils dessinent une carte où des régions calmes côtoient des zones de formation stellaire intense.
Les scientifiques ont découvert que la composition chimique du gaz varie fortement d'un endroit à l'autre. Là où les nuages entrent en collision, le sulfure de carbone disparaît presque, tandis que le monoxyde de soufre brille intensément. À proximité des jeunes étoiles chaudes, le gaz s'ionise et commence à émettre dans le domaine radio, comme une enseigne au néon. Cette mosaïque de conditions est la clé pour comprendre comment naissent les étoiles au centre de la Galaxie et pourquoi ce processus diffère de celui des régions calmes en périphérie.
Ces données ne sont qu'un premier pas. À venir : une analyse détaillée des mouvements du gaz, la recherche de pouponnières stellaires cachées et, peut-être, la résolution du mystère de la façon dont la matière alimente le trou noir central. La marmite de la cuisine galactique bout – et nous avons maintenant la recette pour comprendre son bouillonnement.
La zone moléculaire centrale est si dense que si le Système solaire s'y trouvait, le ciel nocturne brillerait de centaines de nébuleuses éclatantes, et le gaz interstellaire serait visible à l'œil nu comme une lueur diffuse.
Dans le roman d'Isaac Asimov « Les Dieux eux-mêmes », les extraterrestres vivent dans un milieu dense semblable à la zone moléculaire centrale, où le gaz est si épais qu'il forme des sortes de « montagnes » et d'« océans ».