Crédit d'image: Hubble
Les astronomes n'ont peut-être pas observé le légendaire «Escalier vers le ciel», mais ils ont photographié quelque chose de presque aussi intriguant: des structures en forme d'échelle entourant une étoile mourante.
Une nouvelle image, prise avec le télescope spatial Hubble de la NASA, révèle de nouveaux détails surprenants sur l'une des nébuleuses les plus inhabituelles connues dans notre Voie lactée. Cataloguée comme HD 44179, cette nébuleuse est plus communément appelée le «rectangle rouge» en raison de sa forme et de sa couleur uniques, comme on le voit avec les télescopes au sol.
Hubble a révélé une multitude de nouvelles fonctionnalités dans le rectangle rouge qui ne peuvent pas être vues avec des télescopes au sol regardant à travers l'atmosphère turbulente de la Terre. Les détails de l'étude Hubble ont été publiés dans le numéro d'avril 2004 de The Astronomical Journal.
Les images nettes de Hubble montrent que le rectangle rouge n'est pas vraiment rectangulaire, mais a une structure globale en forme de X, que les astronomes impliqués dans l'étude interprètent comme résultant des sorties de gaz et de poussière de l'étoile au centre. Les flux sortants sont éjectés de l'étoile dans deux directions opposées, produisant une forme comme deux cornets de crème glacée se touchant à leur extrémité. Les traits droits qui ressemblent à des échelons sur une échelle sont également remarquables, ce qui fait que le rectangle rouge ressemble à une toile d'araignée, une forme différente de celle de toute autre nébuleuse connue dans le ciel. Ces échelons peuvent avoir surgi lors d'épisodes d'éjection massive de l'étoile se produisant tous les quelques centaines d'années. Ils pourraient représenter une série de structures emboîtées et expansives de forme similaire à des verres à vin, vues exactement en bordure de sorte que leurs jantes apparaissent comme des lignes droites depuis notre point de vue.
L'étoile au centre du rectangle rouge est celle qui a commencé sa vie comme une étoile similaire à notre Soleil. Il approche maintenant la fin de sa durée de vie et est en train d'éjecter ses couches externes pour produire la nébuleuse visible. L'effusion des couches externes a commencé il y a environ 14 000 ans. Dans quelques milliers d'années, l'étoile sera devenue plus petite et plus chaude, et commencera à libérer un flot de lumière ultraviolette dans la nébuleuse environnante; à ce moment, le gaz dans la nébuleuse commencera à émettre une fluorescence, produisant ce que les astronomes appellent une nébuleuse planétaire.
À l'heure actuelle, cependant, l'étoile est encore si froide que les atomes du gaz environnant ne brillent pas, et les particules de poussière environnantes ne peuvent être vues que parce qu'elles réfléchissent la lumière des étoiles de l'étoile centrale. De plus, il y a des molécules mélangées à la poussière, qui émettent de la lumière dans la partie rouge du spectre. Les astronomes ne sont pas encore certains des types de molécules qui produisent la couleur rouge si frappante dans le rectangle rouge, mais soupçonnent qu'il s'agit d'hydrocarbures qui se forment dans l'écoulement frais de l'étoile centrale.
Une autre caractéristique remarquable du rectangle rouge, visible uniquement avec la superbe résolution du télescope Hubble, est la bande sombre passant à travers l'étoile centrale. Cette bande sombre est l'ombre d'un disque dense de poussière qui entoure l'étoile. En fait, l'étoile elle-même ne peut pas être vue directement, en raison de l'épaisseur du disque de poussière. Tout ce que nous pouvons voir, c'est de la lumière qui s'écoule perpendiculairement au disque, puis se disperse des particules de poussière vers notre direction. Les astronomes ont découvert que l'étoile au centre est en fait une paire d'étoiles proches qui orbitent entre elles avec une période d'environ 10 mois et demi. Les interactions entre ces étoiles ont probablement provoqué l'éjection du disque de poussière épaisse qui obscurcit notre vision du binaire. Le disque a canalisé les écoulements ultérieurs dans les directions perpendiculaires au disque, formant la structure biconique bizarre que nous voyons comme le rectangle rouge. Les raisons des éjections périodiques de plus de gaz et de poussières, qui produisent les «barreaux» révélés dans l'image Hubble, restent inconnues.
Le rectangle rouge a été découvert pour la première fois lors d'un vol de fusée au début des années 1970, au cours duquel les astronomes recherchaient de fortes sources de rayonnement infrarouge. Cette source infrarouge se trouve à environ 2 300 années-lumière de la Terre en direction de la constellation des Monocéros. Les étoiles entourées de nuages de poussière sont souvent de fortes sources infrarouges car la poussière est chauffée par la lumière des étoiles et rayonne de la lumière à grande longueur d'onde. Des études de HD 44179 avec des télescopes au sol ont révélé une forme rectangulaire dans la poussière entourant l'étoile au centre, conduisant au nom Red Rectangle qui a été inventé en 1973 par les astronomes Martin Cohen et Mike Merrill.
Cette image a été prise à partir d’observations prises les 17 et 18 mars 1999 avec la caméra planétaire à champ large Hubble 2.
Source d'origine: Communiqué de presse Hubble
