DE L’ASTRONOMIE : Téthys, nébuleuses et galaxies

Voici quelques courts articles parus sur le site Facebook du blog

TÉTHYS

De densité égale à celle de l’eau, Téthys est une des plus grosses lunes orbitant autour de Saturne avec un diamètre d’environ 1000 km. Sa surface est essentiellement composée de glace. Elle est constellée de cratères et de fissures sauf en quelques régions de couleur sombre qui indiquent que ce satellite saturnien a autrefois possédé une activité interne expliquant une remontée de terrains plus anciens.

        Ses pôles paraissent plus brillants que le reste de son sol, ceci étant probablement en rapport avec les éclats de glace situés dans les petits cratères qui s’y trouvent.

        Téthys affiche une extraordinaire cicatrice sous la forme d’un immense cratère d’impact (400 km de diamètre soit les 2/5 de la planète) appelé Odyssée. Celui-ci se trouve sur l’hémisphère faisant face au sens de la marche de la lune sur son orbite, comme on peut le voir sur la photo prise en novembre 2016 par la sonde Galiléo volontairement détruite peu après. Le cratère s’est progressivement aplati avec le temps pour adopter la forme sphérique de sa victime.

        Bien des satellites de cette taille subissant un tel choc se seraient désintégrés sous la puissance de l’impact et le fait que la petite planète poursuive encore aujourd’hui son périple autour de la géante gazeuse relève presque du miracle.

.Crédit Image : Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

NÉBULEUSE DE LA TARENTULE

        Le grand Nuage de Magellan est une galaxie naine située à environ 170 000 années-lumière de nous : comptant plus de 30 milliards d’étoiles, elle semble en orbite autour de la Voie lactée avec laquelle elle fusionnera dans 2 milliards d’années.

        C’est en son sein qu’on peut observer l’immense nébuleuse de la Tarentule, considérée comme la plus grande et la plus violente région de formation stellaire de tout le groupe local de galaxies. Cataloguée 3 Doradus, elle s’étend sur plus de 1000 années-lumière. En son centre, on a longtemps cru qu’il n’existait qu’une seule étoile géante avant que l’on comprenne que les vents stellaires, les radiations intenses et le choc de supernovas (R 136) façonnent en réalité une immense pouponnière d’étoiles entourée des filaments de l’araignée. C’est à cet endroit qu’on trouve les étoiles les plus chaudes, les plus massives et les plus brillantes jamais observées.

        Cette nébuleuse est si étendue que si elle se trouvait aussi proche de nous que la nébuleuse d’Orion (que nous avons déjà évoquée), elle occuperait la moitié de notre ciel !

Crédits-photo : Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

CRÉATION D’ÉTOILES PRÈS DE LA NÉBULEUSE DE LA CARÈNE
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        Le peu étudié amas d’étoiles NGC 3572 se situe à proximité de la nébuleuse de la Carène. Cette dernière, bien que quatre fois plus grande que la célèbre nébuleuse d’Orion, est bien moins connue en raison de sa position éloignée dans l’hémisphère sud.

        Les étoiles nouvelles de NGC 3572 sont visibles dans le bas de la photo. Le grand nuage de gaz situé au dessus représente le reste de la nébuleuse où elles ont pris naissance. Située à près de 9000 années-lumière de nous, cette nébuleuse s’étend sur environ 100 années-lumière. Mais tout finit par passer : le nuage de gaz disparaitra dans plusieurs millions d’années tandis que les étoiles nouvellement créées mettront un milliard d’années à se disperser. Dès lors, il ne sera plus possible de les relier entre elles et on ne saura plus qu’elles sont nées ensemble.

Crédits-Photo : Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

NÉBULEUSE DE LA MÉDUSE

        Cette superbe nébuleuse est située à environ 5000 années-lumière de nous, en regard du bord de la constellation des Gémeaux. Il s'agit du rémanent d'une étoile massive ayant explosé il y a plus de 30 000 ans. Elle est encadrée par deux étoiles très brillantes, Mu et Eta des Gémeaux.

        Le nuage de débris en expansion recèle en son centre ce qui reste de l'étoile de départ, à savoir une étoile à neutrons témoignant de la taille d'au moins 8 masses solaires de l'astre originel. On peut également observer, en haut et à gauche, une nébuleuse par émission (Sharpless 249). L'ensemble abrite des atomes d'hydrogène (en vert), d'oxygène (en bleu) et de soufre (en rouge). Cette matière,dans le futur, sera probablement le constituant de nouvelles étoiles.
 

Crédits : Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

M 106, GALAXIE SPIRALE DES CHIENS DE CHASSE
 

        Voici encore l’exemple d’une belle galaxie spirale, M106 (également dénommée NGC 4258). Large de 80 000 années-lumière, elle se situe en regard de la constellation des Chiens de Chasse (près de la constellation de la Grande Ourse) à environ 23,5 millions d’années-lumière de nous. Bien que lointaine, on connaît précisément sa distance grâce à un phénomène naturel appelé maser qui est une émission de micro-ondes. Il s’agit là d’un phénomène très rare caractérisé par la production de molécules d’eau engendrée par les nuages moléculaires qui tourbillonnent autour du noyau actif de la galaxie.

        Le centre de M 106 rayonne activement en rayons X et ondes radio : on a en effet affaire ici à un superbe représentant de galaxie dite de Seyfert où de fantastiques quantités de gaz plongent dans un trou noir central massif. M 106 se caractérise également par des bras spiraux bleutés riches en étoiles nouvelles associés à des trainées de poussière marbrées de rouge qui s’effilochent vers le bulbe.

Auteurs et éditeurs : Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

S4714, L'ÉTOILE LA PLUS RAPIDE DE LA GALAXIE

       Situé à 27 000 années-lumière de nous, en plein centre de notre galaxie, siège un trou noir supermassif de plus de 4 millions de masses solaires (Sagittarius A). Autour de lui gravitent quelques étoiles dont la proximité avec ce monstre cosmique accélère considérablement la vélocité.

        Les astrophysiciens de l'Université de Cologne (Allemagne) ont récemment détecté une étoile baptisée S4714 dont la vitesse de déplacement est faramineuse : 86 millions de km/h (23 930 km/s), soit 8% de la vitesse de la lumière. Les anglo-saxons appellent ces étoiles soumises aux gigantesques forces de marée dues à la proximité d'un trou noir des «squeezars» (de squeeze : écraser, presser et star : étoile).

        Pourquoi ces étoiles si proches du trou noir ne tombent-elles pas dedans ? Parce que c'est leur vitesse de révolution qui les maintient en orbite. Le même mécanisme prévaut partout dans l'univers, y compris dans notre système solaire : si la vitesse de la Terre devait être sensiblement freinée, elle tomberait en effet dans le Soleil....

        Quant à notre Soleil situé en périphérie de la Galaxie, il ne tourne autour du centre qu'à la vitesse de 230 km/s, (une misère par rapport à S4714) et il met environ 226 millions d'années pour faire le tour de nôtre galaxie : depuis que celle-ci existe, notre étoile en a déjà fait 18 fois le tour.

Photo : Sagittarius A, le trou noir de la Voie lactée, au centre de l’image (sources : phys.org)

LA NÉBULEUSE DU CÔNE ET SON VOISINAGE

          La nébuleuse du Cône située à l’extrême gauche, en haut de la photo, revêt une apparence étrange avec cette sorte de traînée ressemblant à celle qu’une balle ferait dans un support gélatineux : les scientifiques n’ont jusqu’à présent trouvé aucune explication à cet aspect bizarre.

          On en sait un peu plus sur le voisinage. La plus brillante des étoiles de la région, sur la droite de l’image, est appelée S Mon avec son halo de lueur bleue qui provient de la réflexion de la poussière illuminée par elle. Située à 2500 années-lumière de nous, elle fait partie d’un amas ouvert récent dont les étoiles finiront par progressivement se séparer. En dessous d’elle on peut observer une nébuleuse très particulière évoquant la fourrure d’un renard d’où son nom.

          L’ensemble de la région baigne dans une luminosité rougeâtre due à la poussière qui renvoie la lumière mais aussi à de l’hydrogène gazeux ionisé. Dans le bestiaire des constellations (dont on rappelle qu’elles ne sont que des constructions théoriques uniquement visibles de nôtre planète), on se trouve ici en regard de celle de la Licorne laquelle, située au niveau de l’équateur céleste, est observable depuis presque tout le globe terrestre à l’exception des pôles.

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Crédits-photo : Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

SŒURS GALACTIQUES
 

     À environ 55 millions d‘années-lumière de nous coexistent deux galaxies interagissant l’une avec l’autre. En regard de la constellation de la Chevelure de Bérénice, elles font partie du superamas galactique de la Vierge.

        Celle de gauche sur la photo (NGC 4298) est vue par la tranche et mesure environ 87 000 années-lumière de diamètre, une taille voisine de celle de la Voie lactée. Il s’agit d’une galaxie de type Seyfert c'est-à-dire qu’elle possède un noyau compact très brillant, très certainement en rapport avec la présence d’un puissant trou noir. Les galaxies de Seyfert, dites galaxies actives, sont la source de rayonnements électromagnétiques parmi les plus intenses de l’univers.

        Sa compagne (NGC 4302), à droite, est également une galaxie spirale mais, orientée dans un autre plan, elle livre à l’observation ses bras spiraux riches en étoiles nouvelles comme le prouve le cercle stellaire bleuté qui l’entoure. En revanche, son centre, comme cela est la règle, est composé d’étoiles plus anciennes d’où sa teinte blanc jaunâtre.

        Les deux galaxies sont distantes de moins de 40 000 années-lumière et s’influencent mutuellement. On peut ainsi distinguer une distribution irrégulière des étoiles de NGC 4302 et même un pont de marée gravitationnel la reliant à sa voisine.

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        La photo a été prise en 2017 pour fêter le 27ème anniversaire du lancement du télescope spatial Hubble le 24 avril 1990.

Image Crédit: NASA, ESA, M. Mutchler (STScI)
ASD de NASA / GSFC & Michigan Tech. U.

LE TRIPLET DU LION
 

     Voici encore des galaxies en interaction les unes avec les autres. Ces trois magnifiques galaxies spirales, situées en regard de la constellation du Lion, sont respectivement nommées NGC 3628 en haut et à droite, M65 à gauche et M66 en bas au milieu.

        Elles paraissent différentes car elles ne sont pas vues selon le même angle. NGC 3628 est visible par la tranche; Les deux autres galaxies, en revanche, sont inclinées de façon à ce que l’on puisse parfaitement distinguer leur structure spirale. Toutes trois sont le siège de trous noirs supermassifs.

        En raison de sa forme, NGC 3628 a été surnommée la galaxie du Hamburger. Elle est située à environ 38 millions d’années-lumière de nous. On peut distinguer des bancs de poussière qui parsèment son plan galactique. Son renflement discal est la conséquence des attractions gravitationnelles qui la lient aux deux autres.

        M65 se situe à environ 37 millions d’années-lumière tandis que M66 est un peu plus proche à 33 millions d’années-lumière. Cette dernière voit un de ses bras spiraux se détacher de son centre galactique, toujours en raison des importantes forces de marée gravitationnelles. Elle présente également la particularité d’avoir arboré récemment plusieurs supernovas (5 depuis 1973).

        Ces trois superbes galaxies se trouvant dans un champ réduit, elles sont particulièrement gratifiantes à observer, même à l’aide d’un petit télescope.

Image : Wikipedia France

GALAXIE DU MOULINET

            La galaxie du Moulinet (également appelée « Roue de feu »), cataloguée M101 dans la classification de Messier, est une immense galaxie spirale que l’on peut observer juste au dessus de la constellation de la Grande Ourse. Les céphéides qu’elle renferme ont permis d’estimer sa distance à 23 millions d’années-lumière.

          Elle est gigantesque car sa taille approche deux fois celle de la Voie lactée puisqu’elle s’étend sur 170 000 années-lumière. On estime qu’elle renferme plus de mille milliards d’étoiles réparties comme cela est habituel en étoiles anciennes au centre (d’où la dominante jaune orangé) et en étoiles bleues bien plus jeunes en périphérie, dans ses bras spiraux.

             Avant Edwin Hubble, lorsqu’on pensait que tout l’univers était contenu dans la Voie lactée, elle se distinguait sous la forme d’une « nébuleuse », tâche floue mais parfaitement visible. De nos jours, le télescope spatial Hubble en a dévoilé toute la magnificence.

Crédits-photo : cosmotography.com

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