Régions incurvées de formation stellaire accrue s'étendant depuis le centre d'une galaxie spirale.Les bras spiraux sont les régions brillantes et incurvées de formation stellaire accrue qui s'étendent depuis le centre d'une galaxie spirale, lui donnant son apparence caractéristique de moulinet. Ce ne sont pas des structures solides mais plutôt des ondes de densité qui se déplacent à travers le disque galactique, comprimant le gaz et la poussière sur leur passage. Cette compression déclenche l'effondrement des nuages moléculaires, conduisant à la naissance de nouvelles étoiles massives qui illuminent les bras de leur intense rayonnement.
La théorie des ondes de densité a été développée dans les années 1960 par Chia-Chiao Lin et Frank Shu, en s'appuyant sur des idées antérieures de Bertil Lindblad.
La théorie dominante, celle des ondes de densité, postule que des instabilités gravitationnelles créent un motif rotatif de densité plus élevée dans le disque galactique. Alors que le gaz et la poussière interstellaires orbitent autour de la galaxie à des vitesses légèrement différentes de celles du motif, ils traversent ces pics de densité, se compriment et forment des étoiles. Les étoiles nouvellement formées, en particulier les étoiles bleues brillantes et de courte durée de vie, marquent l'emplacement de l'onde avant de s'éteindre, rendant le motif visible.
Comprendre les bras spiraux aide les astronomes à cartographier la structure de notre propre Voie lactée et d'autres galaxies, et c'est crucial pour étudier l'évolution galactique et les taux de formation d'étoiles.
Le Soleil se trouve actuellement dans un petit éperon entre deux bras spiraux majeurs, les bras de Persée et du Sagittaire, et il lui faut environ 230 millions d'années pour accomplir une orbite complète autour du centre galactique.
