Voorwerp de Hanny - Définition

Introduction

Le voorwerp de Hanny (Hanny's voorwerp en anglais) est un objet astronomique de nature inconnue situé à 700 millions d'années-lumière de la Terre dans la constellation du Petit Lion. Il fut remarqué pour la première fois en 2007 par l'internaute Hanny van Arkel, une professeur dans une école primaire des Pays-Bas et participante au projet collaboratif Galaxy Zoo, un projet astronomique en ligne qui propose aux internautes de classifier plus d'un million de galaxies. C'est suite à une lecture du site de Bryan May's qui diffusait quelques images provenant de Galaxy Zoo que Hanny Van Arkel a décidé de s'inscrire au projet. Par la suite c'est en regardant des photos de la galaxie IC 2497 qu'elle a découvert les premières images de cet objet mystérieux qu'elle a nommé Le Voorwerp de Hanny.

Découverte

Durant les vacances d'été 2007 plus précisément en août, Hanny commence à s'intéresser à des photos de galaxies sur internet et à un projet appelé Galaxy Zoo. Ce projet est mené par plusieurs universités dont l'Université d'Oxford, l'Université de Portsmouth, l'Université Johns Hopkins, l'Université Yale et Fingerprint Digital Media, à Belfast. C`est en participant à ce projet que Hanny Van Arkel est tombée sur un mystérieux objet vert. Ils lui ont attribué le nom de voorwerp ; ce mot néerlandais signifie « objet » ou « machin ».

Nature

Exemple de collision de galaxies prise par le télescope hubble.

Photo du télescope hubble.

Le voorwerp de Hanny est de nature encore inconnue à ce jour. Il a un rayonnement beaucoup plus énergétique que les étoiles. L'objet en question est une formation gazeuse très chaude (environ 10 000 °C, les chiffres exacts sont présentement en attente d'obtenir le spectre final calibré par les observateurs), et elle n'a aucune étoile. Il apparait comme un nuage irrégulier en projection de l'immense galaxie IC 2497 : l'hypothèse privilégiée concernant sa nature est qu'il pourrait s'agir d'un amas gazeux renvoyant la lumière d'un autre objet céleste, comme un quasar aujourd'hui éteint. La quantité de lumière qui s'en échappe pose néanmoins quelques interrogations. C'est pourquoi les chercheurs prévoient d'en affiner l'observation grâce au télescope spatial Hubble, pour en savoir plus sur l'objet. Ils orienteraient Hubble vers le voorwerp le 22 février et le 17 mai 2010 mais ces dates ne sont pas encore officielles.

Selon les scientifiques qui se sont penchés sur ce cas, il y a plusieurs millénaires de cela, un quasar aurait existé derrière les étoiles observables à l'œil nu de la constellation du Petit Lion. À 700 millions d'années lumière de notre planète, il aurait été l'un des plus proches quasars lumineux et plusieurs fois plus brillant que les rayonnements de lumière de la galaxie voisine. Les observations s`appuient fortement sur le fait que le Voorwerp de Hanny est ionisé, éclairé et chauffé par un AGN (noyau actif) dans le centre de IC 2497. Dans ce cas, un jet de plasma associé à l'AGN, se fait un chemin à travers l'ISM / IGM et se dirige tout droit vers la nébulosité.

Les observations ont aussi révélé qu'il y a un énorme réservoir d'hydrogène gazeux, dont la masse est d'environ 5 000 millions de fois la masse du soleil, cela résulterait d'une collision entre la galaxie IC 2497 et une autre galaxie inconnue il y a de cela plusieurs centaines de millions d'années. Il y a aussi un autre nuage qui est situé à la position d'un groupe de petites galaxies à environ 100 kpc à l'ouest de IC 2497 avec une masse de 2,9 x 10⁹ masses solaires. Les données laissent entrevoir une connexion physique entre les nuages.

Cela s'étend sur des milliers d'années lumières. La présence d'hydrogène cause alors la visibilité des régions centrales. L'optique d'émission ultraviolette chauffe et ionise le nuage de gaz, créant ainsi le phénomène connu sous le nom Hanny's Voorwerp. Le Voorwerp serait né d'une galaxie spirale extrêmement massive qui a déchiqueté une galaxie naine voisine riche en gaz. Le gaz qui a été absorbé par les rayonnements ultraviolets et les rayons-x a alors donné lieu à l'apparition d`un quasar qui s`est éteint à la longue. Un événement de nature inconnue a ensuite provoqué l'extinction graduelle du quasar : la température de celui-ci a chuté considérablement, et soit son propre trou noir massif s'est alimenté par accrétion du gaz que la galaxie naine produisait, soit il aurait été rapidement entouré de gaz et de débris poussiéreux. Son trou central aurait au plus 16 000 années-lumières de diamètre. La distance entre le centre de la galaxie IC 2497 et le centre de ce blob lumineux serait de 25 kpc.

Certains résultats proviennent du télescope William Herschel (à l'extrême gauche).

Encore aujourd'hui les astronomes peuvent voir son écho, qui se reflèterait dans le voorwerp de Hanny, agissant comme une nébuleuse par réflexion. Le blogue du projet Galaxy Zoo a publié certaines des premières données recueillies, quand les participants ont pu affirmer que le gaz avait été ionisé de telle manière qu'il doit éprouver un champ de rayonnement plus énergétique que les étoiles que nous pouvons observer. D'après l`équipe de recherche de Galaxy Zoo, le voorwerp présente une configuration similaire à celle des émissions dégagées par le gaz autour du centre de la galaxie de Seyfert, mais celle-ci est composée d`un noyau central qui l'alimente, ce qui n`est pas le cas pour l'objet découvert par Hanny van Harkel.

L'hypothèse actuelle serait que le Voorwerp est éclairé et chauffé par un AGN situé au centre de IC 2497. Le phénomène a été étudié dans d'autres objets célestes (Morganti et al.1991; Fosbury et al. 1998; Yoshida et al. 2002; Croft et coll. 2006) et cette hypothèse est soutenue par les observations optiques (Lintott et al. 2009), montrant un spectre d'émission du noyau de l'IC 2497 comparable à un ionisation très bas des émissions nucléaires. Cet objet serait embarqué dans un complexe nuage d`hydrogène neutre.

À l'aide d'observations prises avec le Westerbork Synthesis Radio Telescope (en) (WSRT), des chercheurs ont identifié un nuage d'hydrogène neutre qui enveloppe le voorwerp. Ce dernier serait également ionisé par le noyau de la galaxie active IC 2497. Toutefois, certains spécialiste disent que le voorwerp pourrait être associé à la formation d'une étoile forte.