MacroCosmos juillet-août 2024

JUILLET-AOÛT 2024 C ette séquence montre trois vues de l’un des objets les plus distinctifs de notre ciel, la nébuleuse de la Tête de Cheval. La première image (à gauche), publiée en novembre 2023, a été prise en lumière visible par le télescope Euclid de l’ESA, qui bénéficie de la contribution de la NASA. La deuxième image (au centre) mon- tre une vue de la nébuleuse en lumière proche infrarouge, prise par le télescope spatial Hubble. L’image révèle une structure charmante et délicate qui est norma- lement obscurcie par la poussière. La troisième image (à droite) présente une nouvelle vue de la nébuleuse obtenue grâce à l’instrument NIRCam de Webb. [NASA, ESA, CSA, Karl Misselt (University of Arizona), Alain Abergel (IAS, CNRS), Mahdi Zamani The Euclid Consortium, Hubble Heritage Project (STScI, AURA)] C ette image de la tête de cheval, obtenue par le télescope spatial Webb, se concentre sur une partie de la « crinière » du cheval. Elle a été prise avec MIRI de Webb. La lumière infrarouge moyenne capte la lueur de substances telles que des silicates poussiéreux et des molécules ressem- blant à de la suie appelées hydrocar- bures aromatiques polycycliques. Dans cette image, le bleu représente la lumière aux longueurs d’onde de 5,6, 7,7 et 10 µm ; le vert 11, 12 et 15 µm ; le rouge 18, 21 et 25 µm. [NASA, ESA, CSA, Karl Misselt (University of Arizona), Alain Abergel (IAS, CNRS)] est constitué d’épais amas de matière et est donc plus difficile à éroder. Les astronomes estiment qu’il reste ap- proximativement cinq millions d’an- nées à la Tête de Cheval avant qu’elle ne disparaisse. La nouvelle vision de Webb se concentre sur le bord illu- miné de la partie supérieure de la structure caractéristique de poussière et de gaz de la nébuleuse. La Tête de Cheval est une région de photodissociation, ou PDR, bien connue. Dans une telle région, la lu- mière ultraviolette (UV) des jeunes étoiles massives crée une zone de gaz et de poussière principalement neutre et chaude entre le gaz entièrement ionisé entourant les étoiles massives et les nuages dans lesquels elles nais- sent. Le rayonnement UV influence fortement la chimie de ces régions et agit comme une source de chaleur im- portante. Ces régions existent où le gaz interstellaire est suffisamment dense pour rester essentiellement neutre, mais pas assez dense pour em- pêcher la lumière UV des étoiles mas- sives de pénétrer. La lumière émise par les PDR constitue un outil unique pour étudier les processus physiques et chimiques qui déterminent l’évolu- tion de la matière interstellaire dans notre galaxie et dans tout l’univers, depuis les débuts de la formation vi- goureuse stellaire jusqu’à nos jours. En raison de sa proximité et de sa géométrie proche du bord, la nébu- leuse de la Tête de Cheval est une cible idéale pour les astronomes sou- haitant étudier les structures phy- siques des PDR et l’évolution molécu- laire des gaz et des poussières dans leurs environnements respectifs, ainsi que les régions de transition entre eux. Elle est considérée comme l’une des meilleures régions du ciel pour étudier l’interaction des rayonne- ments avec la matière interstellaire. C’est grâce aux instruments MIRI et NIRCam de Webb qu’une équipe in- ternationale d’astronomes a révélé pour la première fois les structures à petite échelle du bord illuminé de cette nébuleuse. Lorsque la lumière UV évapore le nuage de poussière, les particules qui le composent sont balayées et emportées avec le gaz chauffé. Webb a révélé un réseau de structures subtiles qui suivent ce mouvement. Les observations ont également permis aux astronomes d’étudier comment la poussière bloque et émet de la lumière, et de mieux comprendre la forme multidi- mensionnelle de la nébuleuse. En- suite, les astronomes ont l’intention d’étudier les données spectrosco- piques obtenues pour mieux com- prendre l’évolution des propriétés physiques et chimiques du matériel observé à travers la nébuleuse. !