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James Webb perce le mystère d’une nébuleuse autour d’une étoile mourante

La nébuleuse de l'Anneau austral

La nébuleuse de l'Anneau austral

Photo : NASA/ESA/ASC

Agence France-Presse

C'est l'une des premières découvertes du télescope spatial James Webb : deux étoiles jusqu'ici cachées ont surgi de la nébuleuse de l'Anneau austral qui entoure une étoile en fin de vie, grâce à des observations d'une précision inégalée.

Cette étrange nébuleuse située dans la Voie lactée, à environ 2000 années-lumière du système solaire, est un gigantesque nuage de gaz et de poussière produit par une étoile qui, en mourant, expulse une partie de sa matière – beaucoup de gaz et un peu de poussière.

Au centre, il reste le cœur de cette étoile, appelée naine blanche : une étoile très chaude et très petite, difficile à voir directement, mais dont on devine la présence grâce aux anneaux orange tout autour, traces de la matière qu'elle a éjectée. D'ici quelques milliards d'années, notre Soleil devrait connaître à peu près le même sort, comme la grande majorité des étoiles.

Comparaison montrant des observations avec le télescope Webb de la nébuleuse de l'Anneau austral dans le proche infrarouge, à gauche, et dans l'infrarouge moyen, à droite.

Comparaison montrant des observations avec le télescope Webb de la nébuleuse de l'Anneau austral dans le proche infrarouge, à gauche, et dans l'infrarouge moyen, à droite.

Photo : Space Telescope Science Institut

Sauf qu'à la différence du Soleil, qui mourra en solitaire, la naine blanche au cœur de la nébuleuse de l'Anneau austral est accompagnée. On lui connaissait jusqu'ici une étoile compagnon, plus facile à observer que la naine blanche, car elle est encore dans la fleur de l'âge. C'est cet astre compagnon qui apparaît le plus brillant au centre du disque poussiéreux, sur les photos prises par le télescope James Webb, qui opère depuis cet été à 1,5 million de kilomètres de la Terre.

Mais ce fonctionnement en duo, assez classique dans la Voie lactée, ne permettait pas d'expliquer la structure atypique de la nébuleuse, explique à l'AFP Philippe Amram, du laboratoire d'astrophysique de Marseille, l'un des auteurs de l'étude parue jeudi dans Nature Astronomy, qui décortique les récentes observations du télescope.

Depuis sa découverte par l'astronome John Herschel (en 1835), on se demande pourquoi la nébuleuse de l'Anneau austral a une forme aussi bizarre, pas vraiment sphérique, plutôt allongée, poursuit ce chercheur du CNRS.

Les observations du télescope James Webb viennent éclaircir le mystère : grâce à leur vision dans l'infrarouge, une longueur d'onde invisible pour l'œil humain, les instruments du télescope ont déniché la preuve de la présence d'au moins deux autres étoiles au sein de la nébuleuse.

Ces étoiles découvertes se situent au centre de la nébuleuse, qui s'étend sur un diamètre équivalent à 1500 fois la distance du Soleil à Pluton. Elles sont plus éloignées de la naine blanche que l'étoile compagnon, mais dans l'ensemble, les quatre étoiles sont suffisamment proches les unes des autres pour interagir.

Il se produit alors des échanges d'énergie entre ce groupe d'étoiles qui vont façonner dans leur sillon la structure de la nébuleuse, selon l'astrophysicien. Ce qui permettrait enfin d'expliquer son aspect si particulier.

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