Amas globulaires : des étoiles issues d'une pâte mal mélangée ✛
Imaginez que vous prépariez des biscuits : dans une partie de la pâte, il y a plus de sucre, dans une autre, plus de farine. Après la cuisson, les biscuits auront des goûts différents à cause du mauvais mélange initial. C'est à peu près ainsi, selon une nouvelle étude, que se sont formés les amas globulaires — d'énormes boules de centaines de milliers d'étoiles anciennes. Autrefois, ces étoiles sont nées d'un même nuage de gaz géant, mais ce nuage n'était pas homogène. Certaines de ses parties contenaient plus d'oxygène, d'autres plus d'azote. Ainsi, les étoiles de l'amas ont des « saveurs » chimiques différentes, bien qu'elles soient contemporaines et issues de la même « pâte ».
Un nouveau modèle informatique a reconstitué l'histoire du nuage de gaz dans l'Univers primordial, juste après le Big Bang. Au début du siècle dernier, Edwin Hubble considérait déjà les amas globulaires comme une clé pour comprendre les dimensions du cosmos. À ces époques lointaines, les galaxies étaient petites et connaissaient souvent de brèves périodes de formation d'étoiles. Après une telle flambée, des explosions ont éjecté du gaz riche en oxygène (comme la farine dans notre exemple). Ensuite, lorsque la galaxie s'est temporairement « calmée », des étoiles mourantes ont ajouté beaucoup d'azote dans les environs (comme le sucre). Plus tard, le gaz oxygéné a refroidi, est retombé et a rencontré le nuage d'azote. Le mélange n'a pas été parfait — des zones avec différents rapports de « farine » et de « sucre » sont apparues. Lorsque des étoiles se sont allumées dans ces zones, elles ont hérité de ces différences chimiques toutes prêtes. Aucune étoile n'a ensuite contaminé les autres.
Dans les amas globulaires, il n'y a presque pas d'éléments plus lourds que l'hélium — tout simplement parce qu'ils se sont formés à partir de gaz primordial, avant que les « briques » des planètes et de la vie n'aient eu le temps de s'accumuler.