À gauche :les globules individuels sont marqués de cercles sur cette image de ligne d'émission optique HST (bleu-blanc) combinée à une image 70 µm de l'observatoire spatial Herschel (rouge) – Crédit image :HST et Herschel Space Observatory, ESA, Nasa. A droite :Orientations des objets allongés sur le fond de l'image HST. Crédit : TVH, ESA, Nasa
Des chercheurs suédois ont récemment étudié la présence de poussière dans la nébuleuse du Crabe pour localiser et caractériser de nombreux globules poussiéreux de ce reste de supernova bien connu. Par conséquent, ils ont catalogué 92 globules poussiéreux et en ont déduit leurs propriétés. Un article décrivant la recherche a été publié le 26 octobre sur le référentiel de pré-impression arXiv.
Situé à environ 6, 500 années-lumière dans la constellation du Taureau, la nébuleuse du Crabe est un vestige de supernova contenant de la poussière qui s'est formé après une explosion de supernova observée sur Terre en 1054. En 1977, la présence de poussière dans cette nébuleuse a été détectée pour la première fois. Par ailleurs, des études menées au cours des dernières décennies ont révélé que la poussière est répartie sur l'ensemble de la nébuleuse et fortement concentrée au niveau des filaments optiques.
L'étude de la poussière éjectée par les supernovae pourrait fournir des informations cruciales sur le rôle qu'elle joue dans l'approvisionnement du milieu interstellaire en grains de poussière. De plus, comme l'origine de la poussière dans les restes de supernova est encore incertaine, des études détaillées des globules poussiéreux pourraient aider à mieux comprendre le processus de formation des poussières.
Récemment, une équipe de scientifiques dirigée par Tiia Grenman de l'Université de technologie de Luleå en Suède a analysé des images à large bande de la nébuleuse du Crabe acquises par le télescope spatial Hubble (HST) entre 1994 et 2014. Ils recherchaient des amas poussiéreux comme ceux entourant de jeunes étoiles groupes.
"Le contexte de ce travail est notre étude des globulettes dans les régions H II entourant les jeunes amas stellaires. Nous avons été surpris de trouver des amas poussiéreux similaires dans le crabe et nous nous sommes interrogés sur les similitudes et les différentes origines. Assez rapidement, nous avons trouvé à partir d'images HST que les objets se déplaçaient à grande vitesse conformément à l'expansion générale du Crabe, " a déclaré Gösta Gahm de l'Observatoire de Stockholm en Suède, l'un des co-auteurs de l'article, parler à Phys.org.
En analysant l'ensemble des images HST, l'équipe a réussi à localiser 92 globules poussiéreux et a obtenu une mine de données sur leurs propriétés, y compris leurs dimensions, masses, mouvements et distributions propres.
Selon le journal, les rayons moyens de ces globules varient de 400 à 2, 000 UA et environ 40 pour cent d'entre eux sont légèrement allongés avec un rapport entre grands et petits axes supérieur à 1,5. Leurs masses varient de un à 58 millionièmes de la masse du soleil. Les chercheurs ont découvert que les globules sont répartis sur l'ensemble de la nébuleuse mais sont moins abondants dans la région entourant le pulsar central. Ils ont également noté que tous les globules se déplacent vers l'extérieur du centre avec l'expansion générale du reste.
En conclusion, les scientifiques tentent d'expliquer l'origine de la poussière dans les supernovae. Selon l'équipe, l'hypothèse la plus plausible est que la poussière se forme dans l'éjecta interne, les restes froids du noyau stellaire explosé, et que la croissance des grains se produit dans le reste à des phases ultérieures.
"La poussière froide dans les restes de supernova est un sujet brûlant. Reste à voir comment la communauté des supernovae réagit sur nos résultats, " dit Gahm.
L'équipe espère que d'autres observations de la nébuleuse du Crabe, notamment avec le futur télescope spatial James Webb de la NASA, pourrait fournir de nouvelles données importantes, y compris des indices pour savoir si la poussière est chaude ou froide.
"Avec un peu de chance, les objets peuvent être résolus dans l'infrarouge avec le futur télescope spatial James Webb, " a conclu Gahm.
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