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Hubble nous offre un papillon

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Nouveau portrait haut en couleur de la nébuleuse planétaire PN M2-9 surnommée la nébuleuse des jets jumeaux. Évoquant aussi un papillon, cette image d'Hubble montre des détails des motifs intrinsèques de ses ailes. En réalité, il s'agit d'une nébuleuse bipolaire et c'est le couple d'étoiles en son sein qui crée cette complexité.

Il n’y a pas une mais deux étoiles en train de mourir au centre de cette nébuleuse planétaire nommée PN M2-9. Leur rotation l’une autour de l’autre, en cent 100 ans, créée la complexité des deux ailes de ce papillon. Téléchargez l’image en haute résolution ici. © Esa, Nasa, Hubble

En 25 années d’observation d’Hubble, on ne compte plus les nébuleuses planétaires qu'il a dépeintes. En parcourant les galeries où s'accumulent leurs portraits, on peut apprécier leur grande diversité formelle. Et à chaque fois, la vue perçante du télescope spatial nous fait partager avec force détails les chants du cygne de ces étoiles jadis plus ou moins semblables à notre Soleil. Leur beauté protéiforme suscite l'émerveillement.

La nouvelle version de PN M2-9 (PN pour Planetary Nebula et M pour Rudolph Minkowski qui l'a découverte en 1947) ne fait pas exception, 18 ans après la première. On peut préférer le nom de nébuleuse aux Jets Jumeaux (Twin Jet Nebula) ou encore, plus poétiquement, y voir un papillon. D'ailleurs ne s'agit-il pas d'une métamorphose ? La vieille étoile change d'apparence, modifie son état et devient une naine blanche. En réalité, elles sont deux et ne feront leurs adieux que dans plusieurs milliards d'années, lorsqu'elles se seront complètement endormies...

La nébuleuse bipolaire PN M2-9 surnommée la nébuleuse des jets jumeaux photographiée par Hubble en 1997. © Nasa, Esa, Bruce Balick (University of Washington), Vincent Icke (Leiden University), Garrelt Mellema (Stockholm University)

Une nébuleuse bipolaire à l’origine des motifs complexes

Située à environ 4.000 années-lumière de la Terre, en direction de la constellation d'Ophiuchus, PN M2-9 n'est pas une nébuleuse planétaire ordinaire comme en témoigne la complexité de ses ailes déployées. C'est une nébuleuse bipolaire : deux étoiles de masses équivalentes sont à l'origine de ces grandes coquilles de gaz. La plus petite, qui est déjà devenue une naine blanche, affiche une masse comprise entre 0,6 et 1 fois celle du Soleil. Quant à la seconde, qui a déjà relâché ses couches externes, elle aurait entre 1 et 1,4 masse solaire. C'est la danse des deux astres qui crée les fascinants motifs de ces ailes évanescentes, toujours en expansion. Les astronomes ont calculé qu'elles ont commencé leur expansion il y a seulement 1.200 ans.

Par ailleurs, deux jets qui propulsent de la matière à plus d'un million de kilomètres par heure ont été décelés à l'intérieur d'une coquille de gaz. Leur orientation varie au cours du temps en raison de la précession causée par le couple d'étoiles. Les chercheurs ont également découvert qu'un disque de gaz 15 fois plus vaste que l'orbite de Pluton entoure les deux étoiles. La naine blanche est en train en effet de détricoter son compagnon qui est sur le déclin. La résolution de cette image d'Hubble ne nous permet pas hélas de le distinguer.