Communiqué de presse

Le fantôme d'une étoile en fin de vie

5 août 2015

Cette magnifique bulle, aussi étincelante que le fantôme d'une étoile qui hanterait l'obscurité de l'Univers, peut sembler surnaturelle et mystérieuse. En réalité, elle constitue un objet bien connu des astronomes : une nébuleuse planétaire, ou les restes d'une étoile en fin de vie. L'image de ce petit objet noté ESO 378-1 – la meilleure obtenue à ce jour, a été capturée par le Très Grand Télescope de l'ESO au nord du Chili.

Par ailleurs baptisé Nébuleuse australe du Hibou, ce globe chatoyant est une nébuleuse planétaire dont le diamètre avoisine les quatre années lumière. Ce surnom fait référence à sa cousine visuelle de l'hémisphère nord, la Nébuleuse du Hibou. ESO 378-1 [1], également notée PN K 1-22 et PN G283.6+25.3, se situe dans la constellation de l'Hydre (Le Serpent d'Eau Femelle).

A l'image des autres nébuleuses planétaires, ESO 378-1 est un phénomène de durée de vie relativement courte – de l'ordre de quelques dizaines de milliers d'années, comparée à la durée de vie des étoiles, typiquement plusieurs milliards d'années [2].

Les nébuleuses planétaires résultent de l'éjection puis de l'expansion du gaz par des étoiles en fin de vie. Durant les premiers stades de leur formation, elles forment des objets à la fois brillants et intrigants. Toutefois, leurs enveloppes s'estompent à mesure que leur contenu en gaz s'échappe et que les étoiles centrales s'assombrissent.

Une nébuleuse planétaire se forme à condition que l'étoile en fin de vie soit dotée d'une masse inférieure à quelque huit masses solaires. Les étoiles plus massives achèvent quant à elles leur existence de façon dramatique : elles explosent en supernovae.

A mesure qu'elles vieillissent, ces étoiles moins massives perdent leurs enveloppes externes de gaz sous forme de vents stellaires. Après que la quasi-totalité de ces enveloppes externes se soient échappées, le noyau stellaire restant, de température élevée, commence à émettre un rayonnement ultraviolet qui a pour effet d'ioniser le gaz environnant. Cette ionisation se traduit par l'éclat en couleurs vives de l'enveloppe de gaz en expansion.

Lorsque la nébuleuse planétaire se sera dissipée, l'ultime vestige stellaire se consumera encore durant un milliard d'années, jusqu'à épuisement complet de son carburant. Puis il se changera en une naine blanche – un objet de petite dimension, mais de température et de densité extrêmement élevées – qui se refroidira lentement au fil des milliards d'années. Le Soleil donnera lieu à une nébuleuse planétaire d'ici plusieurs milliards d'années, puis achèvera son existence sous la forme d'une naine blanche.

Les nébuleuses planétaires apportent une contribution essentielle à l'enrichissement chimique et à l'évolution de l'Univers. Des éléments tels que le carbone et l'azote, d'autres plus lourds également, sont créés à l'intérieur de ces étoiles qui, lorsqu'elles expulsent leurs enveloppes externes, les restituent au milieu interstellaire. A partir de cette matière se forment de nouvelles étoiles et leurs cortèges de planètes à la surface desquelles la vie apparaîtra peut-être. D'où la célèbre phrase de Carl Sagan : “Nous sommes de la poussière d'étoiles”.

Cette image est issue du programme Joyaux Cosmiques de l'ESO qui vise à produire, à des fins d'enseignement et de diffusion auprès du grand public, des images d'objets intéressants, intrigants ou visuellement attrayants, au moyen des télescopes de l'ESO. Ce programme utilise du temps de télescope qui ne peut être destiné à des observations scientifiques. L'ensemble des données collectées pouvant être utilisé à des fins scientifiques est mis à disposition des astronomes au travers des archives de l'ESO.

Notes

[1] La figuration du terme ESO au sein de l'appellation de cet objet fait référence à un catalogue d'objets constitué dans les années 1970 et 1980 à partir de l'analyse rigoureuse de nouveaux clichés acquis par le télescope Schmidt de 1 mètre de l'ESO à La Silla.

[2] Comparer la durée de vie d'une nébuleuse planétaire à celle d'une étoile revient à comparer la durée de vie d'une bulle de savon à celle de l'enfant qui l'a créée.

Plus d'informations

L'ESO est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 15 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope (VST) est le plus grand télescope conçu exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope européen géant (E-ELT pour European Extremely Large Telescope) de la classe des 39 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'E-ELT sera « l'œil le plus grand au monde tourné vers le ciel ».

Liens

• Programme Joyaux Cosmiques de l’ESO
• Photos du Très Grand Télescope
• Photos réalisées avec le Très Gand Télescope

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Thierry Botti (contact presse pour la France)
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