Les astronomes ont une nouvelle muse : l’instrument éponyme installé sur le VLT. Grâce à Muse, ils sont ainsi en mesure de percer les secrets d'objets comme la nébuleuse de la Carène et ses piliers de la destruction (aussi appelés piliers de la création), où des étoiles y sont en gestation. De quoi mieux comprendre les interactions des jeunes étoiles massives sur les structures de gaz qui les entourent.
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Il y a plus de 20 ans, l'acuité d'Hubble dévoilait les turgescencesturgescences de gazgaz, où des étoilesétoiles sont en gestationgestation, au cœur de la nébuleusenébuleuse de l'Aigle. Surnommé les « piliers de la création », leur portrait a fait le tour du monde et est devenu une des images les plus exhibées capturées par le télescopetélescope spatial. Les nouvelles caméras qui lui ont été greffées ensuite n'ont pas déçu : les images de cette région cosmique, distante d'environ 7.000 années-lumièreannées-lumière de la TerreTerre, furent encore plus saisissantes.

Ailleurs dans la Voie lactéeVoie lactée, Hubble a aussi dépeint, il y a quelques années, de semblables structures dans la nébuleuse de la Carène (voir ci-dessous), autre foyerfoyer de création stellaire actif, situé quant à lui, à quelque 7.500 années-lumière.

 
Visite virtuelle en trois dimensions au sein de la nébuleuse de la Carène. © Est, M. Kornmesser

C'est au tour du VLTVLT cette fois de sonder les entrailles de cette nébuleuse au prisme de l'instrument Muse (Multi Unit Spectroscopic Explorer) -- un extraordinaire spectrographespectrographe à champ intégral qui ressemble à une machine de la trilogie Matrix -- installé sur un télescope terrestre géant, en l'occurrence Yepun (nom mapuche de « l'astreastre qui porteporte la nuit », généralement associé à VénusVénus), à l'observatoire de Paranal, au Chili. L'ESO le décrit ainsi : « 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'ondelongueurs d'onde différentes ». De cette façon, les chercheurs sont en mesure de « cartographier les propriétés physiquesphysiques et chimiques de la matièrematière en différentes zones de la nébuleuse ».

Plusieurs piliers de la nébuleuse de la Carène ont été observés et étudiés grâce à l'instrument Muse du VLT. © ESO

Plusieurs piliers de la nébuleuse de la Carène ont été observés et étudiés grâce à l'instrument Muse du VLT. © ESO

Anna McLeod, doctorante à l'ESOESO, et son équipe se sont livrés à une étude comparative de la dizaine de piliers connus, s'intéressant en particulier au phénomène de « photo-évaporation » défini par l'interaction des rayons ionisants des jeunes et vigoureuses étoiles massives sur ces concentrations de gaz environnantes, plus ou moins denses.

Ils ont pu ainsi établir une relation de cause à effet. Ils ont, en outre, montré que ces processus mal connus, en apparence destructifs, pourraient être par ailleurs plus constructifs et féconds qu'on ne le pensait, jusqu'à préparer l'accouchementaccouchement de nouvelles étoiles... en d'autres termes, en constituant de nouveaux empilements de matière, propices à la procréation d'étoiles.

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La nébuleuse de la Carène observée par Hubble

Article initial de Jean-Baptiste Feldmann, paru le 24/09/2010 à 15:08

Le télescope spatial Hubble vient de plonger à nouveau dans un joyau de l'hémisphère australhémisphère austral, la nébuleuse de la Carène. En observant dans la longueur d'onde de l'oxygèneoxygène, Hubble a mis en lumière d'étonnantes sculptures interstellaires.

Certaines régions célestes fascinent les astronomesastronomes. Ils y reviennent régulièrement, profitant de chaque avancée technologique pour obtenir des images encore plus spectaculaires. Il y a trois ans, au mois de mai 2007, les techniciens en charge du télescope spatial Hubble décidèrent de fêter dignement son dix-septième anniversaire. Ils réalisèrent à cette occasion une gigantesque mosaïque de 48 images couvrant la nébuleuse de la Carène. La mission du télescope spatial semblait alors toucher à sa fin et cette mosaïque était un peu le bouquet final. Mais Hubble a bénéficié depuis de nouvelles missions de maintenancemaintenance dans le cadre de l'extension de sa mission. Et revoilà la nébuleuse de la Carène sous un nouveau jour...

Connue également sous le nom de NGCNGC 3372, cette nébuleuse se situe à 7.500 années-lumière, en pleine Voie lactée, et se déploie sur un peu plus de 300 années-lumière. La nébuleuse de la Carène intrigue depuis longtemps les astronomes. Parmi les nombreuses curiosités qu'elle recèle, Eta Carinae mérite qu'on s'y arrête quelques instants. Cette étoile, la plus énergétique de la nébuleuse, a atteint la magnitudemagnitude -0,8 en 1843 avant de décliner pour être aujourd'hui invisible à l'œilœil nu. L'explosion qui s'est produite il y a 167 ans dans l'étoile a formé une gigantesque nébuleuse dont la taille avoisine actuellement celle du Système solaireSystème solaire. Elle se nomme la nébuleuse de l'Homunculus et se présente sous la forme de deux lobes symétriques, qui cachent Eta Carinae.

La nébuleuse de l'Homunculus est le résultat d'une explosion de l'étoile Eta Carinae en 1843. © Nasa/N. Smith

La nébuleuse de l'Homunculus est le résultat d'une explosion de l'étoile Eta Carinae en 1843. © Nasa/N. Smith

NGC 3372, une pouponnière stellaire

De nouveau, Hubble vient de pointer son regardregard acéré sur la nébuleuse de la Carène. En privilégiant les prises de vues à l'aide de filtres permettant de sélectionner la longueur d'onde de l'oxygène, les astronomes ont souhaité accentuer le contrastecontraste des nuagesnuages moléculaires pour les mettre en valeur. Ces nuages, qui se composent de gaz et de poussière, se détachent comme des éclaboussures sombres sur le fond lumineux de la nébuleuse. À notre connaissance de tels nuages moléculaires sont les seuls endroits à proposer les conditions idéales pour permettre la création de nouvelles étoiles, en raison de leurs basse température (aux alentours de -260 °C) et de leur forte densité. La composition de ces nuages est toujours la même : 90 % d'hydrogènehydrogène, 9 % d'héliumhélium et 1 % d'éléments rares et de poussière. Lorsqu'une onde de choc (provoquée par l'explosion d'une supernovasupernova par exemple) traverse de tels nuages, certaines régions sont comprimées sous forme de grumeaux où l'échauffement du gaz peut atteindre le million de degrés et déclencher l'allumage de protoétoilesprotoétoiles.

Les nuages moléculaires de la nébuleuse de la Carène rappellent les célèbres piliers de la création dans la nébuleuse de l'Aigle, une autre région céleste qu'affectionnent les astronomes et que le télescope Hubble avait révélé dans toute sa beauté en 1995.