Communiqué de presse

Les Piliers de la destruction

La chatoyante Nébuleuse de la Carène désintégrée par de brillantes étoiles proches

2 novembre 2016

De nouvelles observations spectaculaires de vastes structures en forme de piliers situées au cœur de la Nébuleuse de la Carène ont été effectuées au moyen de l’instrument MUSE qui équipe le Very Large Telescope de l’ESO. Les analyses menées par une équipe internationale d’astronomes suggèrent qu’il s’agit là de piliers de la destruction – par opposition aux célèbres Piliers de la Création de la Nébuleuse de l’Aigle, de semblable facture.

Sur ces nouvelles images de la Nébuleuse de la Carène figurent diverses structures semblables à des flèches et des piliers. Telles sont les formes arborées par de vastes nuages de gaz et de poussière d’un site de formation stellaire situé à quelques 7500 années-lumière de la Terre. Les piliers de la nébuleuse ont été observés par une équipe pilotée par Anna McLeod, doctorante à l’ESO, au moyen de l’instrument MUSE qui équipe le Very Large Telescope de l’ESO.

L’énorme potentiel de MUSE repose sur sa capacité à générer, au même instant, des milliers d’images de la nébuleuse à des longueurs d’onde différentes. Ce qui permet aux astronomes de cartographier les propriétés physiques et chimiques de la matière en différentes zones de la nébuleuse.

Des images de semblables structures, tels les célèbres Piliers de la Création [1] de la Nébuleuse de l’Aigle ou les formations observées dans NGC 3603, ont été combinées à celles de la Nébuleuse de la Carène. A ce jour, le nombre total de piliers observés s’élève à dix. Leur comparaison a permis d’établir un lien entre le rayonnement émis par les étoiles massives proches et la structure même des piliers.

La formation d’une étoile massive s’accompagne de la destruction du nuage à partir duquel elle s’est constituée. L’idée que les étoiles massives ont un impact considérable sur leur environnement n’est pas nouvelle : ces étoiles sont connues pour émettre de grandes quantités de rayonnements puissants et ionisants – capables d’arracher les électrons de leurs atomes. Il s’avère toutefois particulièrement difficile d’acquérir des données d’observation de l’interaction entre ces étoiles et leur environnement.

L’équipe a analysé l’effet de ce rayonnement énergétique sur les piliers – un phénomène baptisé photoévaporation, au cours duquel le gaz s’ionise puis se disperse au loin. Parmi les conséquences de la photoévaporation figure la perte de masse des piliers. Une relation directe de cause à effet entre la quantité de rayonnement ionisant émise par les étoiles proches et la dissipation des piliers a par ailleurs été clairement mise en évidence.

La destruction de leur lieu de naissance par les étoiles massives pourrait être perçue comme un drame cosmique. Toutefois, la complexité des mécanismes de rétroaction entre les étoiles et les piliers demeure à ce jour en partie méconnue. Les piliers semblent denses, mais les nuages de gaz et de poussière qui constituent les nébuleuses sont très diffus en réalité. Il est possible que le rayonnement ainsi que les vents stellaires issus des étoiles massives contribuent à la création de zones de densité plus élevée au sein des piliers, susceptibles de donner naissance à de nouvelles étoiles.

Ces magnifiques structures célestes recèlent bien des secrets, et MUSE s’avère être l’instrument idéal pour les percer.

Notes

[1] Les Piliers de la Création ont été immortalisés par un cliché d’anthologie acquis au moyen du Télescope Spatial Hubble du consortium NASA/ESA. Egalement baptisés trompes d’éléphants, leurs dimensions peuvent atteindre plusieurs années-lumière.

Plus d'informations

Ce travail de recherche a fait l’objet d’un article intitulé “Connecting the dots: a correlation between ionising radiation and cloud mass-loss rate traced by optical integral field spectroscopy“, par A. F. McLeod et al., publié au sein des Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

L’équipe est composée de A. F. McLeod (ESO, Garching, Allemagne), M. Gritschneder (Observatoire de l’Université Ludwig Maximilians, Munich, Allemagne), J. E. Dale (Observatoire de l’Université Ludwig Maximilians, Munich, Allemagne), A. Ginsburg (ESO, Garching, Allemagne), P. D.Klaassen (Centre de Technologie dédiée à l’Astronomie du Royaume-Uni, Observatoire Royal d’Edimbourg, Royaume-Uni), J. C. Mottram (Institut Max Planck dédié à l’Astronomie, Heidelberg, Allemagne), T. Preibisch (Observatoire de l’Université Ludwig Maximilians, Munich, Allemagne), S. Ramsay (ESO, Garching, Allemagne), M. Reiter (Département d’Astronomie de l’Université du Michigan, Ann Arbor, Michigan, Etats-Unis) et L. Testi (ESO, Garching, Allemagne).

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Ce texte est une traduction du communiqué de presse de l'ESO eso1639.