Un balai de sorcière céleste ?

La nébuleuse du crayon est représentée sur une nouvelle image de l'Observatoire de La Silla au Chili. Ce curieux nuage de gaz brillant fait partie d'un gigantesque anneau de résidus, vestiges d'une explosion de supernova qui a eu lieu il y a environ 11 000 ans. Cette vue détaillée a été réalisée par la caméra WFI (Wide Field Imager) sur le télescope MPG/ESO de 2,2 mètres.


Malgré la beauté apparemment immuable d'une nuit étoilée, l'Univers est loin d'être un long fleuve tranquille. Les étoiles naissent et meurent au long d'un cycle sans fin et, parfois, la mort d'une étoile peut créer un paysage d'une incroyable beauté, alors que sa matière est propulsée dans l'espace et forme des structures étranges dans le ciel.

Cette nouvelle image montre la nébuleuse du crayon (1) sur un arrière-plan riche en étoiles. Ce nuage à la forme bizarre est une petite partie des vestiges d'une supernova (2) dans la constellation australe des Voiles. Ces filaments brillants ont été créés par la mort violente d'une étoile qui a eu lieu il y a 11 000  ans. La partie la plus lumineuse ressemble à un crayon, d'où son nom, mais la structure dans sa globalité ressemble plus à un traditionnel balai de sorcière.

Le reste de la supernova de Vela est une enveloppe de gaz en expansion née de l'explosion de la supernova. Initialement, l'onde de choc se déplaçait à des millions de kilomètres par heure, mais en s'étendant dans l'espace, elle a pénétré le gaz interstellaire qui l'a ralentie considérablement et a créé des plis de nébulosités aux formes étranges. La nébuleuse du Crayon est la partie la plus brillante de cette énorme enveloppe.

Cette nouvelle image montre de grandes et fines structures filamenteuses, de plus petites concentrations de gaz brillants et des zones de gaz diffus. L'apparence lumineuse de la nébuleuse vient des régions denses en gaz qui ont été heurtées par l'onde de choc de la supernova. Alors que l'onde de choc voyage dans l'espace, elle percute la matière interstellaire. Au début, le gaz a été chauffé à des millions de degrés, mais par la suite il s'est refroidi et continue d'émettre cette faible lumière capturée sur cette image.

En regardant les différentes couleurs de la nébuleuse, les astronomes ont été capables de cartographier la température du gaz. Certaines régions sont encore tellement chaudes que l'émission est dominée par les atomes d'oxygène ionisé qui brillent en bleu sur l'image. D'autres régions plus froides émettent une lumière rouge, due à l'émission de l'hydrogène.

La nébuleuse du Crayon mesure environ 0,75 année-lumière de long et se déplace dans le milieu interstellaire à environ 650 000 kilomètres par heure. Remarquablement, même à cette distance d'environ 800 années-lumière de la Terre, cela signifie qu'elle changera sensiblement de place par rapport aux étoiles en arrière-plan au cours de la durée d'une vie humaine. Ainsi, même après 11 000 ans, l'explosion de la supernova continue de changer la physionomie du ciel nocturne.


Notes:

(1) La nébuleuse du Crayon, aussi connue sous la dénomination NGC 2736 et parfois surnommée le Rayon d'Herschel, a été découverte par l'astronome britannique John Herschel fin 1835 quand il était en Afrique du Sud. Il la décrivit comme "un extraordinairement long et étroit rayon de lumière excessivement faible".

(2) Une supernova est une violente explosion stellaire, résultant de la mort d'une étoile très massive ou d'une naine blanche dans un système d'étoiles doubles proches. La structure résultant de l'explosion est appelée le reste de la supernova. Il s'agit de matière éjectée s'étendant à des vitesses supersoniques dans le milieu interstellaire environnant. Les supernovae sont la source principale d'éléments chimiques lourds dans le milieu interstellaire, qui vont ensuite conduire à l'enrichissement chimique des nouvelles générations d'étoiles et de planètes.