Le diagramme de Herzprung Russell est une représentation graphique représentant toutes les étapes possibles de la vie des étoiles, en montrant la distribution de leur luminosité en fonction de leur masse qui forme notamment ce qu'on appelle la séquence principale. Une équipe d’astrophysiciens vient de calculer pour la première fois à quoi ressemblerait ce diagramme HR dans les cas où les étoiles baigneraient dans une forte concentration de matière noire qui influerait sur elles en leur apportant de l’énergie additionnelle. On obtient une nouvelle séquence principale avec des températures bien plus basses pour une luminosité équivalente, de quoi faire le lien avec les étoiles apparemment jeunes qui sont observées dans le centre galactique et dont la présence est mal comprise. Et ces étoiles pourraient être éternelles, la matière noire leur fournissant de l’énergie en continu… L’étude est publiée dans Physical Review D. Source Dark branches of immortal stars at the Galactic Center Isabelle John et al. Phys. Rev. D 112 (18 July, 2025) https://doi.org/10.1103/PhysRevD.112.023028 Illustration 1. La séquence principale "sombre" (à droite) comparée à la séquence principale standard du diagramme de Herzsprung-Russell 2. Isabelle John

Avec des observations du télescope Webb, une équipe d'astrophysiciens a découvert un objet inhabituel situé à un redshift de z = 1,14,. Ils l'ont surnommé la galaxie ∞ (infini). Il s'agit de deux noyaux de galaxies séparés de 10 kpc, au milieu desquels se trouve un trou noir supermassif. L'analyse de ce qui a pu se passer dans ce système mène vers une formation du trou noir supermassif par l'effondrement direct du nuage de gaz compressé formé lors de la collision frontale de deux galaxies à disque. Ils publient leur étude dans The Astrophysical Journal Letters. Source The ∞ Galaxy: A Candidate Direct-collapse Supermassive Black Hole between Two Massive, Ringed Nuclei Pieter van Dokkum, et al. The Astrophysical Journal Letters, Volume 988, Number 1 (15 july 2025) https://doi.org/10.3847/2041-8213/addcfe Illustrations 1. Schéma du scénario proposé pour la formation du trou noir supermassif au centre du système (Van Dokkum et al.) 2. La galaxie ∞ imagée avec Webb (Van Dokkum et al.)

Les supernovas de type Ia jouent un rôle fondamental en tant que "chandelles standard" pour étudier l’accélération apparente de l’expansion de l’Univers et pour mesurer son taux actuel. Le principe de chandelle standard repose en grande partie sur le fait que les supernovas de type Ia, l’explosion thermonucléaire d’une étoile naine blanche, survient toujours lorsque la naine blanche atteint la masse critique de Chandrasekhar (1,4 masses solaires) par apport de masse externe. Mais une nouvelle observation d’un jeune résidu de supernova indique que l’explosion a eu lieu bien en dessous de 1,4 masses solaires… Et si les supernovas de types Ia n’étaient pas les chandelles standard que l’on croit ? L’étude est parue dans Nature Astronomy. Source Calcium in a supernova remnant as a fingerprint of a sub-Chandrasekhar-mass explosion Priyam Das, et al. Nature Astronomy (2 juillet 2025) https://doi.org/10.1038/s41550-025-02589-5 Illustrations 1. Image du résidu SNR 0509-67 obtenue avec le VLT (ESO) 2. Priyam Das

Une équipe d'astrophysiciens a découvert un halo radio situé à 10 milliards d'années-lumière, il révèle que les amas de galaxies de l'univers primordial étaient déjà imprégnés de particules de haute énergie. Cette découverte suggère une activité ancienne de trous noirs ou bien des collisions de particules cosmiques énergétiques. L'étude est publiée dans The Astrophysical Journal Letters. Source Discovery of Diffuse Radio Emission in a Massive z = 1.709 Cool Core Cluster: A Candidate Radio Mini-Halo Julie Hlavacek-Larrondo et al. à paraître dans The Astrophysical Journal Letters Illustrations 1. L'amas SpARCS 1049+5640 et son mini halo imagés dans différentes longueurs d'ondes (visible, rayons X et radio) (HLavacek-Larrondo et al.) 2. Julie Hlavacek-Larrondo

Des astronomes ont découvert un immense filament de gaz chaud reliant quatre amas de galaxies au sein du superamas de Shapley. Dix fois plus massif que notre galaxie, ce filament apparaît contenir une partie de la matière baryonique « manquante » de l'Univers, confirmant les prédictions des simulations cosmologiques qui allaient dans ce sens. Ils publient leur découverte dans Astronomy&Astrophysics. Source Detection of pure warm-hot intergalactic medium emission from a 7.2 Mpc long filament in the Shapley supercluster using X-ray spectroscopy K. Migkas et al. A&A, 698, A270 (19 June 2025) https://doi.org/10.1051/0004-6361/202554944 Illustrations 1. Le filament de gaz chaud détecté entre les quatre amas de galaxies (Migkas et al.) 2. Konstantinos Migkas

Les modèles de formation planétaire indiquent que la formation de planètes géantes est beaucoup plus difficile autour des étoiles de faible masse en raison de l'échelle des masses du disque protoplanétaire avec la masse stellaire. Mais pourtant, une équipe d'astrophysiciens vient de découvrir une planète de 53 masses terrestres en orbite autour d'une étoile de 0,2 masses solaires. Ils publient leur étude dans Nature Astronomy. Source A transiting giant planet in orbit around a 0.2-solar-mass host star Edward M. Bryant et al. Nature Astronomy (4 june 2025) https://doi.org/10.1038/s41550-025-02552-4 Illustration 1. Positionnement de TOI-6894 b dans le graphe (masse et rayon de planète en fonction de la masse de l'étoile hôte le contexte des planètes en transit connues) (Bryant et al.) 2. Edward Bryant

Il est bien établi aujourd’hui que les galaxies les plus massives et les plus compactes ont tendance à se regrouper davantage spatialement que celles qui sont moins compactes. Ces résultats peuvent être compris en termes de formation des galaxies dans des halos de matière noire froide. Mais une équipe de chercheurs chinois vient de découvrir un comportement tout à fait inattendu et qui va dans le sens inverse concernant les galaxies naines. Moins les galaxies naines sont compactes, plus elles ont tendance à se regrouper ! Ils publient leur étude dans Nature. Source Unexpected clustering pattern in dwarf galaxies challenges formation models Ziwen Zhang et al. Nature volume 642, pages47–52 (5 June 2025) https://doi.org/10.1038/s41586-025-08965-5 Illustration Le biais relatif observé des galaxies naines (à gauche) ; et le biais relatif prédit par la simulation sous l'hypothèse du modèle de matière noire auto-interagissant (SIDM) (la courbe noire) comparé aux résultats d'observation (la courbe orange) (à droite). (Zhang et al.)

Des astronomes slovaques viennent de calculer l’impact sur les observatoires astronomiques de la lumière diffusée par les minuscules débris spatiaux en orbite basse dont la quantité est en croissance exponentielle du fait du déploiement des mégaconstellations de satellites. L’étude est publiée dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters. Source Low Earth Orbit satellite fragmentation rates are critically disrupting the natural night sky background M Kocifaj et al. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, Volume 541, (22 may 2025) https://doi.org/10.1093/mnrasl/slaf052 Illustration Carte en coordonnées polaires de la luminosité diffuse en 2035 pour les observatoires Vera Rubin (haut) et ZTF (bas). Les valeurs sont données pour le haut de l'atmosphère (gauche) et au sol (droite).

Dans une nouvelle étude publiée dans Nature Astronomy , Konstantin Batygin (Caltech) et Fred Adams (Université du Michigan), fournissent un aperçu détaillé de l'état primordial de Jupiter. Leurs calculs révèlent qu'environ 3,8 millions d'années après la formation des premiers corps du système solaire, moment clé où le disque protoplanétaire se dissipait, Jupiter était deux fois plus grande qu'aujourd'hui... Source Determination of Jupiter’s primordial physical state Konstantin Batygin & Fred C. Adams Nature Astronomy (20 mai 2025) https://doi.org/10.1038/s41550-025-02512-y Illustration Jupiter imagée avec le télescope Webb (NASA)

Au cours des 25 dernières années, les astrophysiciens ont identifié des corrélations entre les propriétés des trous noirs supermassifs et celles de leurs galaxies hôtes, indiquant que leur évolution est étroitement liée. Dans un article paru dans Nature cette semaine, la collaboration XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission) rapporte des observations de PDS 456 et montrent que lorsque le trou noir supermassif au centre de la galaxie accrète de la matière, il propulse également des amas de gaz par paquets vers l'extérieur à une vitesse pouvant atteindre 30 % de la vitesse de la lumière, et non de manière uniforme comme on le pensait jusque là... Source Structured ionized winds shooting out from a quasar at relativistic speeds Collaboration XRISM Nature (14 mai 2025) https://doi.org/10.1038/s41586-025-08968-2 Illustration Vue d'artiste du vent de trou noir par paquets (Nature)

Dans un article qui vient d'être publié dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, deux astrophysiciens japonais montrent, grâce à des simulations, que des étoiles supermassives de plus de 10 000 masses solaires peuvent se former dans des nuages de gaz déjà enrichis en métaux. Ces étoiles supermassives deviennent ensuite autant de graines de trous noirs supermassifs au bout d'un million d'année. Si trop de métaux sont présents, une fragmentation du gaz apparaît et donne lieu à la naissance d'amas globulaires... Source Formation of supermassive stars and dense star clusters in metal-poor clouds exposed to strong FUV radiation Sunmyon Chon , Kazuyuki Omukai Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 539 (3 May 2025) https://doi.org/10.1093/mnras/staf598 Illustrations 1. Simulations de l'accrétion d'étoiles supermassives en fonction de leur métallicité (Chon & Omukai) 2. Evolution de la masse des étoiles en fonction du temps et de la métallicité (Chon & Omukai) 3. Kazuyuki Omukai et Sunmyon Chon

Lorsqu'un flux de particules chargées provenant du Soleil, le vent solaire, percute la surface lunaire, il déclenche des réactions chimiques qui sont susceptibles de former des molécules d'eau. Une équipe de chercheurs vient de reproduire ce bombardement de protons en laboratoire sur un échantillon lunaire et ils parviennent effectivement à créer de l'eau dans le régolithe. Ils publient leur étude dans Journal of Geophysical Research. Source Hydroxylation and Hydrogen Diffusion in Lunar Samples: Spectral Measurements During Proton Irradiation Li Hsia Yeo et al. Journal of Geophysical Research:Planets (17 March 2025) https://doi.org/10.1029/2024JE008334 Illustrations 1. Evolution de la concentration en eau en fonction de la fluence de protons et effet de la température (Yeo et al.) 2. Montage expérimental utilisé pour l'expérience (Yeo et al.) 3. Li Hsia Yeo

Une équipe de chercheurs vient de montrer l’existence d’une nouvelle galaxie très déficiente en matière noire qui possède des caractéristiques très similaires à d’autres galaxies pauvres en matière noire déjà identifiées (DF2 et DF4). Ces caractéristiques communes signalent l'existence d'une classe de galaxies déficientes en matière noire jusqu'à présent non reconnue. L’étude est publiée dans Astronomy&Astrophysics. Source A new class of dark matter-free dwarf galaxies ? Maria Luisa Buzzo et al. A&A, 695, A124 (12 march 2025) https://doi.org/10.1051/0004-6361/202453522 Illustrations 1.Image et modèle de FCC 224 ( Buzzo et al.) 2. Maria Luisa Buzzo

Une équipe d'astrophysiciens a caractérisé l'asymétrie du système d'Andromède et a testé sa concordance avec les prévisions du modèle standard. Toutes les 37 galaxies satellites d'Andromède, sauf une, sont situées à moins de 107° de notre Galaxie vu depuis le centre d'Andromède. Or, dans les simulations cosmologiques fondées sur le modèle standard, moins de 0,3 % des systèmes similaires à Andromède présentent une asymétrie comparable. Conjointement avec son plan de galaxies satellites, cela montre que le système d'Andromède paraît aberrant dans le paradigme cosmologique standard, et ça remet encore plus en question notre compréhension de la formation des structures à petite échelle. L'étude est parue dans Nature Astronomy. Source Andromeda’s asymmetric satellite system as a challenge to cold dark matter cosmology Kanehisa, K.J., Pawlowski, M.S. et N. Libeskind. Nature Astronomy (11 april 2025). https://doi.org/10.1038/s41550-025-02480-3 Illustration Vue latérale de la distribution asymétrique des satellites d'Andromède.

Le pulsar PSR J0453+1559 a été découvert en 2015, il est remarquable car il s'agit d'un système binaire rare composé de deux étoiles à neutrons. Ce qui a rendu PSR J0453+1559 encore plus surprenant, ce sont les masses des étoiles à neutrons. Alors que l'étoile première a une masse de 1,559 masses solaires, la seconde atteint seulement 1,174 M☉, ce qui en fait l'étoile à neutrons la plus petite connue, une masse si faible qu'elle est difficile à expliquer. Une équipe d'astrophysiciens ont effectué des simulations et arrivent à produire une étoile à neutrons de 1,192 masses solaires... on y est presque. L'étude est parue dans Physical Review Letters. Source Minimum Neutron Star Mass in Neutrino-Driven Supernova Explosions Bernhard Müller et al. Physical Review Letters vol 134 (21 february 2025) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.071403 Illustration Simulation d'une supernova d'une étoile de 9,9 masses solaires (Müller et al.)

Une équipe d’astrophysiciens vient de mettre en évidence la présence d’un trou noir supermassif de 600 000 masses solaires dans la Grand Nuage de Magellan (LMC), grâce à l’analyse de la trajectoire de 10 étoiles hypervéloces qui en sont issues. Ils publient leur étude dans The Astrophysical Journal. Source Hypervelocity Stars Trace a Supermassive Black Hole in the Large Magellanic Cloud Jiwon Jesse Han et al. The Astrophysical Journal, Volume 982, Number 2 (28 march 2025) https://doi.org/10.3847/1538-4357/adb967 Illustrations 1. Cartographie des positions des étoiles hypervéloces éjectées du LMC par le mécanisme de Hills (Han et al.). 2. Jiwon Jesse Han et al.

On le sait, l'exposition à la poussière sur la Lune a provoqué des troubles pulmonaires considérables chez les astronautes lors des missions Apollo. Mais qu’en est-il des effets de la poussière sur Mars ? Des chercheurs se sont penchés sur la question et le résultat n’est pas réjouissant pour ceux qui croient encore que l’Homme pourra gambader sur la planète rouge… Source Potential Health Impacts, Treatments, and Countermeasures of Martian Dust on Future Human Space Exploration Justin L. Wang et al. GeoHealth (12 February 2025) https://doi.org/10.1029/2024GH001213 Illustration Une tempête de poussière sur Mars (artiste) (MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY )

Une équipe de chercheurs vient de trouver une preuve de la présence d'une grande population de trous noirs stellaires qui se trouveraient tout autour de Sgr A* et qui ont pour effet de détruire les grosses étoiles de son voisinage le plus proche en quelques millions d'années. Cela explique pourquoi on ne voit pas de telles étoiles dans cette zone. Ils publient leur étude dans Astronomy & Astrophysics. Source The star grinder in the Galactic centre Uncovering the highly compact central stellar-mass black hole cluster J. Haas1 et al. Astronomy&strophysics Volume 695 (21 March 2025) https://doi.org/10.1051/0004-6361/202453324 Illustrations 1. Image du centre galactique et localisation de l'étoile S2 par rapport à Sgr A* (ESO) 2. Jaroslav Haas

Des observations approfondies du télescope spatial Webb ont révélé une galaxie qui est exceptionnellement grande dans l'univers jeune, 2 milliards d'années après le Big Bang. Est a été nommée la galaxie de la Grande Roue. La découverte est publiée dans Nature Astronomy . Source A giant disk galaxy two billion years after the Big Bang Weichen Wang, et al. Nature Astronomy (17 march 2025) https://doi.org/10.1038/s41550-025-02500-2 Illustration La galaxie de la Grande Roue (Wang et al.)

Vous en avez certainement entendu parler cette semaine, vu le buzz médiatique que produit toujours la détection d'impulsions radio jamais vues auparavant en provenance de notre galaxie, avec son lot de qualificatifs pour le moins sensationnalistes. Mouais..., on va donc expliquer de quoi il s'agit, et non, ce ne sont pas des appels désespérés des amis de Jean-Pierre à grands yeux noirs et grosses têtes chauves. L'étude est parue dans Nature Astronomy. Source Sporadic radio pulses from a white dwarf binary at the orbital period I. de Ruiter et al. Nature Astronomy (12 march 2025) https://doi.org/10.1038/s41550-025-02491-0 Illustration 1.Signaux radio détectés en fonction du temps (I. De Ruiter) 2. Iris De Ruiter