19 Novembre 2012

Mort et naissance d’étoiles vues par 2 satellites

À 10 000 années-lumière de la Terre, dans la constellation de l’Aigle, les satellites Herschel et XMM-Newton ont observé en détail les conséquences de l’explosion d’une étoile en supernova.
Crédits : Quang Nguyen Luong & F. Motte, HOBYS Key Program Consortium, Herschel SPIRE/PACS/ESA consortia ; ESA/XMM-Newton.

Atteignant la fin de sa vie après avoir épuisé toutes ses réserves d’hydrogène, une étoile massive a expulsé il y a quelque 20 000 ans de cela ses couches supérieures dans une spectaculaire explosion appelée supernova. Ne reste plus alors du mastodonte que l’armature de son cœur : une étoile à neutron en rotation rapide formant un pulsar noté PSR B1853+01 sur l’image.

Cette étoile produit un vent de particules très énergétiques, émettant des rayons X que peut observer XMM Newton, l’ensemble constituant ce que l’on appelle un vestige de supernova. Celui-ci, désigné par la référence W44, apparaît sous la forme d’une ellipse bleue et violette sur la gauche de l’image.

L’ellipse bleue est remplie de gaz chaud (7 millions de degrés, bleu diffus) et de zones riches en métaux (zones les plus brillantes). Le gaz propulsé à la périphérie, plus froide, révèle les limites de la propagation de l’explosion de la supernova. Les nuages et filaments de matière environnants constituent un réseau freinant l’extension de cette sphère de propagation, agissant comme des amortisseurs de l’onde de choc.

Grâce aux relevés d’Herschel effectués dans l’infrarouge lointain, on peut localiser les nuages de matière interstellaire chauffés par les étoiles environnantes, mettant en évidence des régions de gaz froid et plus dense. C’est là que se forment de nouvelles étoiles.

Un bon exemple de ce phénomène est visible à la droite de W44 : un trio de nuages de gaz et de poussière interstellaires indique 3 régions où des étoiles sont en train de se former.

D’autres objets rouges et compacts dispersés dans l’image dessinent la carte des embryons de futures étoiles, encore froides, qui parviendront peut-être à émerger de leur cocon de poussière galactique.

L’émission diffuse retrouvée en bas à gauche de l’image est une partie de la Voie Lactée, le plan de notre galaxie.

XMM-Newton est le plus gros satellite d'observation de rayons X jamais mis en orbite et le plus gros satellite construit en Europe, développé par l'Agence spatiale européenne (ESA). Lancé le 10 décembre 1999, il a mobilisé en France 3 laboratoires coordonnés et financés par le CNES.

Herschel, également développé par l’ESA, est le plus grand télescope spatial jamais réalisé jusqu’à ce jour, et a été envoyé dans l’espace le 14 mai 2009. Sa mission : étudier, dans le domaine infrarouge et submillimétrique, la formation des étoiles. Le CNES contribue au financement de la mission via l’ESA et à la réalisation des instruments Pacs et Spire, ainsi que du spectromètre Hifi.

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