Le" Papillon cosmique" révèle les secrets des étoiles massives

Le" Papillon cosmique" révèle les secrets des étoiles massives Dans le cadre d’une coopération européenne, des chercheurs de l’Observatoire ont obtenu grâce au télescope spatial Hubble une excellente image d’un énorme chaudron bouillonnant engendré par des étoiles massives. Cet immense nuage de gaz, appelé N 159, est situé à 170 000 années-lumière, dans une petite galaxie voisine, satellite de la nôtre (baptisée improprement mais traditionnellement Grand Nuage de Magellan). Les étoiles nouvellement nées, crachent des vents violents qui sculptent dans le gaz de N 159 de grandes crêtes, arches et filaments : le nuage s’étend sur plus de 150 années-lumière.La qualité exceptionnelle de cette image permet de dévoiler pour la première fois la forme précise d’une nébuleuse compacte de gaz ionisé, dont la morphologie et le contenu étaient restés inconnus. Or cette nébuleuse fait partie d’une petite catégorie d’objets très rares dans le Grand Nuage de Magellan. Leur étude est importante pour mieux comprendre la formation des étoiles massives. L’image révèle que la nébuleuse compacte, noyée au centre d’un maelstrom de gaz brillant et de poussière sombre, a en fait la forme d’un papillon. La morphologie générale du Papillon, ainsi que ses détails internes, en font un objet unique dans la galaxie du Grand Nuage de Magellan.L’agrandissement (en haut à droite de l’image) montre les détails sans précédent de la structure du Papillon lui-même, qui s’étend sur 2 années-lumière ( 2 secondes d’arc sur le ciel). L’explication la plus simple de la forme générale est une éjection de matière par une ou plusieurs étoiles dans deux directions opposées. Les étoiles sont massives (10 fois plus que notre Soleil au moins), et cachées au centre de la nébuleuse par une concentration de poussière. Elles émettent une quantité d’énergie énorme, capable non seulement d’arrêter le gaz qui tombe sur elles, mais de le renvoyer au loin. Très probablement, comme on le voit dans beaucoup d’étoiles jeunes, les étoiles massives sont entourées d’un disque équatorial de matière dense, qui dirige le gaz éjecté en direction des deux pôles (flot bipolaire).Cette observation fait partie d’un programme de recherche d’ étoiles jeunes et massives en utilisant le Télescope Spatial Hubble ( voir le communiqué de presse précédent). Ces étoiles (à vie brève) sont rares, et difficiles à observer : paradoxalement, les Nuages de Magellan sont propices à cette recherche.Dans cette image en vraies couleurs, l’hydrogène a émis la lumière rouge, tandis que la lumière jaune est émise par l’oxygène ionisé en forte excitation. L’image a été fournie par la caméra dite planétaire à grand champ numéro 2.Les observations de cette nébuleuse-papillon ont été menées par des astronomes européens : Mohammad Heydari-Malayeri (DEMIRM / CNRS, Observatoire de Paris) et ses collaborateurs :Michael Rosa (Space Telescope European Coordinating Facility, Observatoire Européen Austral, Allemagne), Vassilis Charmandaris (DEMIRM / CNRS, Observatoire de Paris), Lise Deharveng (Observatoire de Marseille, France), et Hans Zinnecker (Astrophysical Institute, Potsdam, Allemagne).Les résultats détaillés de leur travail sont soumis pour publication dans la revue européenne "Astronomy and Astrophysics".