Souffles chauds de nébuleuses planétaires révélés par Chandra

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Portraits de nébuleuses planétaires dans le visible et le rayonnement x (cliquez pour agrandir)

Le télescope spatial Chandra a sondé plusieurs nébuleuses planétaires dans le rayonnement x. Ces portraits particulièrement “cosmétiques” mettent en évidence les violentes ondes de choc émanant du coeur de ces étoiles en déshérence.

Ce ne sont pas des méduses photographiées dans les abysses mais quatre superbes portraits de nébuleuses planétaires — dont la célèbre “Oeil de Chat” (NGC 6543), en haut à gauche — distantes de moins de 5 000 années-lumière, dépeints par les télescopes spatiaux Hubble (dans le visible, en rouge, bleu, vert) et Chandra (rayonnement x, couleur rose-pourpre). Images composites singulièrement “cosmétique” d’une poignée d’étoiles en déclin. Contrairement à ce que leur nom pourrait suggérer, les nébuleuses planétaires n’ont rien à voir avec les planètes ou leur gestation (expression trompeuse qui est restée). Ces objets célestes, nombreux dans la galaxie, sont des étoiles de masse et taille comparables à notre Soleil mais déjà très âgées et en pleine déconfiture ! C’est donc un déclin voire une mue, une métamorphose. Durant des milliards d’années, elles ont brulé quasiment toutes leurs réserves d’hydrogène et sont “à présent” à bout de souffle. Un sort qui attend notre Soleil dans environ 5 milliards d’années. Les couches externes se dilatent tandis que le coeur se contracte, chauffe de plus en plus et “entame” la fusion nucléaire de l’hélium. C’est ce qui s’appelle la naine blanche, coeur ardent et résiduel de l’étoile qui marque une nouvelle étape, à la fois spectaculaire et dramatique. Quoique, à ce stade, l’étoile n’est pas “morte” : la naine blanche brillera des milliards d’années encore. C’est le naufrage lent d’une étoile ordinaire. Une partie de son existence — et de la matière qu’elle a transformé — se répand dans le cosmos.

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Ondes de choc des gaz chauds des 4 nébuleuses planétaires sondés par le télescope spatial Chandra (cliquez pour agrandir)

Ces images nous montrent des coquilles de gaz en expansion, lâchées par l’étoile centrale. Les observations menées avec Chandra soulignent en rose-pourpre les ondes de choc des vents violents et très chauds émis par la naine blanche avec les parois extérieures. Cela ne concerne pas toutes les nébuleuses planétaires et l’étude suggère le rôle d’étoiles compagnon dans ces émissions de rayonnement à haute énergie. De nouvelles recherches aideront à clarifier ce processus.

Crédit photo : NASA/CXC/RIT /J.Kastner/STScI.

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