Les astronomes se sont disputés sur le nombre d'armes en spirale que notre galaxie présente. La Voie lactée est-elle une galaxie spirale à quatre ou deux bras? Les astronomes avaient souvent supposé que la Voie lactée était potentiellement une galaxie spirale à quatre bras, mais des observations relativement récentes du télescope Spitzer de la NASA impliquaient que la Galaxie avait deux bras spiraux. En 2013, les astronomes ont cartographié les régions de formation d'étoiles et ont fait valoir qu'ils avaient trouvé les deux bras manquants, ramenant le nombre total d'armes à quatre.
L'argument en faveur d'une Voie lactée à quatre bras vient peut-être de se renforcer.
Une équipe d'astronomes brésiliens a utilisé des amas d'étoiles intégrés dans leurs nuages nataux pour tracer la structure de la galaxie. "Nos résultats favorisent une Galaxie spirale à quatre bras, qui comprend les armes Sagittaire-Carine, Persée et Extérieure.", A remarqué le groupe de l'Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
"Malgré les efforts visant à améliorer notre compréhension de la structure de la Galaxie, des questions demeurent. Il n'y a pas de consensus sur le nombre et la forme des bras spiraux de la Galaxie. », A noté l'auteur principal D. Camargo. Il a ajouté que l'emplacement du Soleil dans le disque obscurci de la Galaxie était un facteur principal entravant notre compréhension de la structure plus large de la Voie lactée. En d'autres termes, nous n'avons pas une vue plongeante sur notre galaxie.
L'équipe a remarqué que les jeunes grappes intégrées sont d'excellents traceurs de la structure de la Galaxie, "Les résultats actuels indiquent que les grappes intégrées de la Galaxie sont principalement situées dans les bras en spirale." Ils ont noté que la formation d'étoiles peut se produire après l'effondrement et la fragmentation des nuages moléculaires géants trouvés dans les bras en spirale, et par conséquent les jeunes amas d'étoiles intégrés qui émergent par la suite sont d'excellentes sondes de la structure galactique car ils ne se sont pas déplacés loin de leur lieu de naissance.
L'équipe a utilisé les données du télescope infrarouge WISE de la NASA pour identifier les jeunes amas encore incrustés dans leurs nuages nataux, qui sont souvent entourés de poussières importantes. La lumière stellaire infrarouge est moins obscurcie par la poussière que la lumière visible, offrant aux astronomes une vue sans précédent. En effet, le groupe a découvert 7 nouveaux clusters intégrés, dont plusieurs (désignés Camargo 441-444) peuvent appartenir à un agrégat plus grand qui réside dans le bras Persée. Ils ont suggéré qu'un nuage moléculaire géant était comprimé par le bras en spirale, ce qui peut avoir déclenché la formation d'étoiles dans plusieurs amas, et de nombreux amas d'étoiles avec des âges similaires ont émergé (un scénario alternatif ou simultané est la formation séquentielle).
L'astronome A. Mainzer discute du télescope WISE de la NASA (Wide-Field Infrared Survey Explorer), qui a été utilisé par Camargo et al. 2015 pour identifier les amas d'étoiles intégrés.
L'équipe a également utilisé des données infrarouges proches de l'enquête 2MASS pour déterminer les distances pour les amas d'étoiles, une fois que les objets ont été identifiés dans les images WISE. Un objectif principal de leur travail était d’établir des paramètres de grappe fondamentaux précis, qui renforceraient toutes les conclusions qui en résulteraient concernant la structure globale de la Galaxie. Un algorithme innovant a donc été adopté pour minimiser la contamination par les étoiles de premier plan et d'arrière-plan le long de la ligne de visée, qui pourraient autrement apparaître comme des membres de la grappe et dégrader la fiabilité de toute estimation éloignée.
"Les grappes intégrées dans le présent échantillon sont réparties le long des bras Sagittaire-Carine, Persée et Outer.", A conclu l'équipe. Ils ont également noté que la recherche de nouveaux clusters intégrés dans toute la galaxie devait se poursuivre sans relâche, car de telles cibles pourraient favoriser notre compréhension de la structure de la galaxie.
Les découvertes sont décrites dans une nouvelle étude de D. Camargo, C. Bonatto et E. Bica intitulée «Tracing the Galactic spiral structure with embedded clusters». La recherche a été acceptée pour publication et paraîtra dans un prochain numéro des avis mensuels de la Royal Astronomical Society (MNRAS). Une préimpression de l'œuvre est disponible sur arXiv.
