Tel un cheval jaillissant des flammes. Les nébuleuses de la Flamme et de la Tête de Cheval vues par Apex et combinées avec le DSS2. © ESO, Th. Stanke, DSS2
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Les nébuleuses de la Flamme et de la Tête de Cheval sondées par l'ESO

ActualitéClassé sous :Astronomie , Orion , ESO

ESO

Un spectaculaire feu d'artifice pour célébrer la nouvelle année offert par l'ESO. Ne vous inquiétez pas, la constellation emblématique d'Orion n'est ni en train d'exploser ni en train de brûler. Le « feu » que vous voyez sur cette carte postale est la célèbre nébuleuse de la Flamme et ses environs capturés ici en ondes radio.

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Cette image de la nébuleuse de la Flamme réalisée récemment -- et au sein de laquelle on reconnaît l'iconique nébuleuse de la Tête de cheval --, est basée sur des observations effectuées par l'ancien astronome de l'ESO Thomas Stanke et son équipe voici quelques années. Très enthousiastes à l'idée de tester l'instrument SuperCam, qui vient d'être installé sur Apex (Atacama Pathfinder EXperiment), ils l'ont pointé vers la grande constellation d'Orion« Comme les astronomes aiment à le dire, dès qu'il y a un nouveau télescope ou un nouvel instrument, observez Orion : il y aura toujours quelque chose de nouveau et d'intéressant à découvrir », explique Thomas Stanke. Quelques années et de nombreuses observations plus tard, l'équipe a vu leurs résultats acceptés pour publication dans la revue Astronomy & Astrophysics.

La nébuleuse de la Flamme, dans Orion, sondée dans les ondes radio avec la SuperCam d'Apex. Les différentes couleurs indiquent la vélocité du gaz. La nébuleuse de la Flamme et ses environs s'éloignent de nous, les nuages rouges à l'arrière-plan s'éloignant plus rapidement que les nuages jaunes au premier plan. © ESO, Th. Stanke & ESO, J. Emerson, Vista

Orion, l'une des régions les plus célèbres du ciel, abrite les nuages moléculaires géants les plus proches du Soleil -- de vastes objets cosmiques composés principalement d'hydrogène, où se forment de nouvelles étoiles et des planètes. Ces nuages sont situés entre 1.300 et 1.600 années-lumière seulement de la Terre et abritent la pouponnière stellaire la plus active dans le voisinage du Système solaire, ainsi que la nébuleuse de la Flamme visible sur cette image. Cette nébuleuse « en émission » abrite en son centre un amas de jeunes étoiles qui émettent un rayonnement de haute énergie, faisant briller les gaz environnants.

Plongez dans la nébuleuse de la Flamme, située près de l'étoile Alnitak, dans la ceinture d'Orion. © ESO

Découverte de la nébuleuse de la Vache

Avec une cible aussi passionnante, l'équipe ne risquait pas d'être déçue. Outre la nébuleuse de la Flamme et ses environs, Thomas Stanke et ses collaborateurs ont pu admirer un large éventail d'autres objets spectaculaires. Citons notamment les nébuleuses par réflexion Messier 78 et NGC 2071, des nuages de gaz et de poussières interstellaires dont on pense qu'ils reflètent la lumière des étoiles proches. L'équipe a même découvert une nouvelle nébuleuse, un petit objet, remarquable par son aspect presque parfaitement circulaire, qu'elle a baptisé la nébuleuse de la Vache.

Les observations ont été réalisées dans le cadre sondage Alcohols (Apex Large CO Heterodyne Orion Legacy Survey), qui s'est intéressée aux ondes radio émises par le monoxyde de carbone (CO) dans les nuages d'Orion. L'utilisation de cette molécule pour sonder de vastes zones du ciel est le principal objectif de SuperCam, car elle permet aux astronomes de cartographier les grands nuages de gaz qui donnent naissance à de nouvelles étoiles. Contrairement à ce que le « feu » de cette image suggère, ces nuages sont en réalité froids, avec des températures qui ne dépassent généralement que de quelques dizaines de degrés le zéro absolu.

Image combinée d'Apex et du DSS 2. La nébuleuse de la Flamme, capturée en ondes radio sur cette image, est le grand objet situé dans la moitié gauche du rectangle central jaune. Le plus petit objet sur la droite est la nébuleuse par réflexion NGC 2023. En haut à droite de NGC 2023, l'emblématique nébuleuse de la Tête de cheval semble émerger héroïquement des "flammes". Ces trois objets font partie du nuage d'Orion, une structure gazeuse géante située entre 1300 et 1600 années-lumière. © ESO, Th. Stanke & ESO, Digitized Sky Survey 2

Étant donné les nombreux secrets qu'elle peut révéler, cette région du ciel a été scannée de nombreuses fois dans le passé à différentes longueurs d'onde, chaque gamme de longueurs d'onde dévoilant des caractéristiques différentes et uniques des nuages moléculaires d'Orion (ou OMC, pour Orion Molecular Cloud). Les observations infrarouges réalisées par Vista (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) de l'ESO à l'Observatoire de Paranal au Chili, qui constituent l'arrière-plan bien plus paisible de cette image de la nébuleuse de la Flamme et de ses environs, en sont un exemple. Contrairement à la lumière visible, les ondes infrarouges traversent les épais nuages de poussière interstellaire, permettant aux astronomes de repérer des étoiles et d'autres objets qui resteraient autrement cachés. Ce sont des longueurs d'onde dans lesquelles le nouveau télescope spatial de la Nasa, le Webb, va opérer dans quelques mois.

Aussi, en cette période de fêtes, entrez dans la nouvelle année avec ce spectaculaire feu d'artifice réalisé en plusieurs longueurs d'onde offert par la nébuleuse de la Flamme d'Orion, présenté par l'ESO !

Pour en savoir plus

Le télescope Apex sonde la poussière d'Orion

Article de l'OAMP publié le 3 mai 2012

Une nouvelle image des environs de la nébuleuse par réflexion Messier 78, juste au nord de la ceinture d'Orion, révèle des nuages de poussière cosmique « enfilés » dans la nébuleuse comme un rang de perles. Les observations, réalisées avec le télescope Apex (Atacama Pathfinder Experiment), utilisent le rayonnement thermique des grains de poussière interstellaire pour montrer aux astronomes les endroits où de nouvelles étoiles sont en cours de formation.

Cette image des environs de la nébuleuse par réflexion Messier 78, montre les nuages de poussière cosmiques. Les observations dans les longueurs d'onde submillimétriques réalisées avec le télescope Apex (Atacama Pathfinder Experiment), visibles en orange, utilisent le rayonnement thermique des grains de poussière interstellaire pour donner aux astronomes les lieux de formation des nouvelles étoiles. Ces images sont superposées à une image de cette région prise en lumière visible. © ESO/Apex (MPIfR/ESO/OSO)/T. Stanke et al./Igor Chekalin/Digitized Sky Survey 2

La poussière peut paraître ennuyeuse et sans intérêt - une surface crasseuse qui occulte la beauté d'un objet. Pourtant cette nouvelle image de Messier 78 dans la constellation d'Orion et de ses environs, en révélant le rayonnement submillimétrique provenant des grains de poussière dans l'espace, montre que la poussière peut être éblouissante. Elle est en effet importante pour les astronomes, car les nuages denses de gaz et de poussière sont le lieu de naissance des nouvelles étoiles.

Au centre de cette image (en bas de l'article), on voit Messier 78, aussi appelée NGC 2068. Lorsqu'on l'observe en lumière visible, cette région est une nébuleuse par réflexion, ce qui signifie que l'on voit un pâle rayonnement bleu provenant de la lumière des étoiles se réfléchissant sur les nuages de poussière. Les observations d'Apex, le télescope submillimétrique de l'ESO, sont superposées à l'image en lumière visible et apparaissent ici en orange. Effectuées aux plus grandes longueurs d'onde, ces observations révèlent le léger rayonnement d'amas de poussière froids et denses dont certains peuvent atteindre une température aussi froide que -250 °C. En lumière visible cette poussière est sombre et obscure, c'est la raison pour laquelle les télescopes comme Apex sont si importants pour étudier les nuages poussiéreux où les étoiles sont nées.

Cette carte montre Messier 78 dans la constellation d'Orion (carré blanc sur l'image) ainsi que la plupart des étoiles visibles à l’œil nu dans de bonnes conditions. Messier 78 est indiquée par un cercle rouge. Cette nébuleuse par réflexion est relativement brillante et peut être observée avec un télescope d’amateur de taille moyenne. © ESO/IAU/Sky and Telescope

Naissances d'étoiles en direct

Un filament observé par Apex apparaît, en lumière visible, comme une bande de poussière sombre traversant Messier 78. Ceci nous indique que de la poussière très dense se trouve devant la nébuleuse par réflexion, bloquant sa lumière bleuâtre. Une autre région proéminente de poussière brillante observée par Apex se superpose avec la lumière visible de Messier 78 sur son bord inférieur. L'absence d'une bande de poussière sombre correspondante sur l'image en lumière visible nous indique que cette région dense de poussière doit se trouver derrière la nébuleuse.

Les observations du gaz dans ces nuages révèlent du gaz s'écoulant à grande vitesse depuis quelques-uns des paquets de matière très dense. Ces écoulements sont éjectés par de jeunes étoiles encore en formation dans le nuage environnant. Leur présence indique donc clairement que ces paquets sont en train de former activement des étoiles. NGC 2071, une autre nébuleuse par réflexion, se trouve en haut de l'image. Alors que les régions au bas de cette image n'hébergent que de jeunes étoiles de faible masse, NGC 2071 contient pour sa part une jeune étoile plus massive dont la masse a été estimée à cinq fois celle du Soleil et située sur le point le plus brillant que l'on voit sur les observations d'Apex.

Les observations d'Apex utilisées sur cette image ont été conduites par Thomas Stanke (ESO), Tom Megeath (University of Toledo, États-Unis) et Amy Stutz (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Allemagne). 

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