ALMA révèle la structure interne d'un cocon d'étoiles

Publié par Adrien le 09/03/2018 à 00:00
Source: ESO
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De nouvelles données acquises par le Vaste Réseau (Sub-)Millimétrique de l'Atacama (ALMA) ainsi que d'autres télescopes ont permis de générer cette superbe image d'un réseau de filaments au sein de la Nébuleuse d'Orion. Sur ce magnifique cliché, ces structures paraissent chaudes et rougeoyantes. En réalité, leur température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) est si basse que les astronomes doivent recourir à des télescopes tel ALMA pour les observer.


Sur cette spectaculaire image figure une partie de la célèbre Nébuleuse d'Orion, une région de formation d'étoiles située à quelque 1350 années lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) de la Terre. Ce cliché résulte d'une mosaïque d'images acquises dans le domaine millimétrique par le Vaste Réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...) (Sub-)Millimétrique de l'Atacama (ALMA) et le télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant...) de 30 mètres de l'IRAM (en rouge) d'une part, dans le domaine infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde...) par l'instrument HAWK-1 qui équipe le Very Large Telescope (Le Very Large Telescope (VLT) est un ensemble de 4 télescopes principaux et 4 auxiliaires...) de l'ESO (en bleu), d'autre part. L'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) d'étoiles brillantes de couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes...) bleuâtre situé dans l'angle supérieur gauche de l'image forme l'Amas du Trapèze - un amas constitué de jeunes étoiles chaudes âgées de quelques millions d'années seulement.

Les structures filiformes, semblables à des fibres, qui parsèment cette image sont de longs filaments de gaz froid, visibles seulement au travers de télescopes opérant dans le domaine millimétrique. Ils sont invisibles à l'oeil nu ainsi qu'aux longueurs d'onde infrarouges. De sorte qu'ALMA constitue l'un des rares instruments au moyen desquels les astronomes peuvent les étudier. Ce gaz donne naissance à de nouvelles étoiles - s'effondrant progressivement sous l'effet de son propre poids jusqu'à atteindre la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) nécessaire pour former une protoétoile, le précurseur d'une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une...).

Les scientifiques ayant collecté les données à partir desquelles cette image fut créée étudiaient ces filaments dans le but de mieux connaître leur structure ainsi que leur composition. Ils ont utilisé ALMA afin de détecter les signatures du gaz de diazénylium (N2H+) dont ces structures sont en partie constituées. Cette étude a permis à l'équipe d'identifier un réseau de 55 filaments.

La Nébuleuse d'Orion est la région de formation d'étoiles massives la plus proche de la Terre. Elle constitue donc une cible particulièrement intéressante pour les astronomes cherchant à mieux comprendre la formation ainsi que l'évolution des étoiles lors de leurs premiers millions d'années d'existence. Les télescopes de l'ESO ont observé cette région à de multiples reprises, donnant lieu à quelques découvertes ici, ici, et là.

Cette image résulte de la combinaison de 296 ensembles de données distincts, acquis par les télescopes ALMA et IRAM. À ce titre, elle constitue, en termes de résolution spatiale, l'une des plus grandes mosaïques d'une région de formation stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la...) créée à ce jour dans le domaine millimétrique (1).

Notes

(1) Les premières mosaïques d'Orion à des longueurs d'onde millimétriques utilisaient des radiotélescopes dotés d'un unique disque, tel APEX. Les nouvelles observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) effectuées au moyen d'ALMA et d'IRAM utilisent des techniques d'interférométrie (L'interférométrie est une méthode de mesure qui exploite les interférences...) qui combinent les signaux issus d'antennes multiples et distantes afin de créer des images beaucoup plus détaillées.
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