Le télescope spatial James Webb continue de nous surprendre avec des images époustouflantes, mais de quoi exactement ? L'astronome Nienke van der Marel montre avec trois images comment les étoiles massives mènent des vies courtes mais explosives.
Dans l'image ci-dessus, nous pouvons voir Ophiuchus ou le Porteur du Serpent.
"Cette région de formation d'étoiles est vieille de quelques millions d'années", explique Van der Marel. "Ces étoiles continuent de croître et des planètes se forment autour d'elles. Une grande partie de mes recherches se concentre sur cette région."
Les différents filtres du télescope créent différentes couleurs, explique Van der Marel. "Chaque filtre est sensible à un type de matériau différent, qui émet un type de lumière différent. Le rouge que vous pouvez voir est de l'hydrogène chaud. Lorsqu'une étoile se forme, l'énergie est projetée dans deux directions, poussant le gaz du nuage environnant vers l'extérieur. sont les jets rouges que vous pouvez voir sur l'image."
On peut également voir quelques points de lumière blancs. "Ce sont de jeunes stars", déclare Van der Marel.
On voit aussi une grande arche.
Van der Marel poursuit :"C'est la partie la plus externe d'une cavité causée par une jeune étoile massive, S1, qui se trouve au centre de cette cavité. S1 est plus de 20 fois plus massive que notre soleil. Les étoiles comme celle-ci libèrent tellement énergie qu'ils chauffent tous les matériaux qui les entourent à des températures extrêmes, provoquant des réactions chimiques. Cela crée la cavité que vous pouvez voir, avec un bord jaune de minuscules particules de poussière. "
Qu'est-ce qui attire le plus l'attention de Van der Marel dans cette image ?
"Zoomez assez loin et vous verrez une sorte de sablier. C'est ce que je trouve le plus intéressant. C'est un disque autour d'une étoile que vous regardez de côté. La poussière contenue dans le disque absorbe la lumière de l'étoile et de l'étoile. matière derrière lui. Dans ce disque de poussière, une partie de la poussière s'agglutine pour former des planètes. Nous ne savons pas encore exactement comment c'est ce que j'essaie de comprendre dans mes recherches. "
Il faut des millions d'années pour que les étoiles et les planètes se forment.
"Nous n'avons évidemment pas le temps d'observer leur formation", explique Van der Marel. "Nous étudions donc des images de différentes étoiles d'âges différents et dans différentes phases. Ensuite, nous essayons de les mettre dans le bon ordre pour voir comment se forment les planètes et les étoiles. Des images comme celles-ci nous donnent un bon aperçu de plusieurs étoiles se formant dans le même environnement."
Loup-Rayet 124
Ci-dessus, une autre image d'une étoile massive, mais dans une phase ultérieure de son évolution, explique Van der Marel.
"Au milieu, nous pouvons voir ce que l'on appelle une étoile Wolf-Rayet, une étoile qui a consommé la majeure partie de son hydrogène et a déjà perdu son atmosphère. Avec plus de 20 fois la masse de notre soleil, c'est une étoile énorme. Et elle est un million de fois plus brillante. Les étoiles massives comme celle-ci évoluent rapidement car elles contiennent beaucoup de matière et perdent rapidement de leur masse. "
Cette étoile explosera dans quelques centaines de milliers d'années, dit Van der Marel.
"Sur une échelle de temps astronomique, sa durée de vie est très courte. Les étoiles massives explosent à la fin de leur vie, ce que nous appelons une supernova. Une fois l'étoile explosée, cette image sera très différente. Leur courte vie fait des étoiles Wolf-Rayet très rare. Il n'y en a que 500 dans toute la Voie Lactée."
Autour de l’étoile se trouve un nuage de poussière rose, brune et violette. "Cette poussière a été chassée de la surface de l'étoile. Cette image nous aidera à comprendre comment ces étoiles massives enrichissent les éléments plus lourds et les particules de poussière. Tous les éléments nécessaires à la formation des planètes et de la vie sont créés ici. Nous pouvons maintenant étudier cela pour la première fois. temps."
Cassiopée
Que reste-t-il d’une étoile massive après son explosion ? C'est ce que nous pouvons voir sur la photo ci-dessus. "Après l'apparition d'une supernova, il reste un nuage qui est encore visible pendant des milliers d'années. La matière orange et rouge est de l'hydrogène provenant de la matière interstellaire qui a été repoussée lors de l'explosion de l'étoile. La matière plus claire et rose est probablement le reste de l'étoile. elle-même. Ce sont donc les éléments et les atomes qui ont été créés dans l'étoile."
Une supernova prend en moyenne plusieurs semaines ou mois, explique Van der Marel :"Cette supernova s'est produite il y a environ 350 ans, donc le matériau que nous observons est stable depuis un certain temps."
Au milieu, on peut également voir une boucle verte. Qu'est-ce que c'est ?
"Personne ne le sait. On l'a surnommé le "monstre vert". Les chercheurs ont été surpris de le voir sur l'image. Personne ne s'y attendait. Cela n'a jamais été observé auparavant dans les restes d'une supernova. L'un des chercheurs qui travaille sur ce sujet a déclaré dans une interview qu'il y passerait le reste de sa vie. En travaillant sur les données collectées pour cette image, les astronomes regardent souvent une chose et voient quelque chose de complètement inattendu," conclut Van der Marel.
Fourni par l'Université de Leiden
