Crédit d'image: Gemini
Une découverte opportune de l'astronome amateur américain Jay McNeil, suivie immédiatement par des observations à l'Observatoire des Gémeaux, a fourni un aperçu rare de la naissance lente, mais violente d'une étoile à environ 1500 années-lumière. Les résultats obtenus révèlent certains des vents stellaires les plus forts jamais détectés autour d'une étoile embryonnaire semblable au soleil.
La découverte de McNeil était complètement fortuite. Il surveillait le ciel en janvier depuis son arrière-cour dans le Kentucky rural et prenait des images électroniques à travers son télescope de 3 pouces (8 centimètres). Quand il a examiné son travail, il a remarqué une petite tache de lumière rougeoyante dans la constellation d'Orion qui n'était pas là auparavant. «Je connaissais très bien cette partie du ciel et je ne pouvais pas croire ce que je voyais» dit McNeil. Les astronomes ont été alertés presque immédiatement, via Internet, et ont rapidement réalisé qu'il était tombé sur quelque chose de spécial.
"Il est extrêmement rare que nous ayons l'occasion d'étudier un événement important comme celui-ci, où une étoile nouvellement née éclate et met en lumière sa pépinière stellaire autrement sombre," a déclaré l'astronome des Gémeaux, le Dr Colin Aspin. Le Dr Aspin et le Dr Bo Reipurth (de l'Institut d'astronomie de l'Université d'Hawaï) ont publié le premier article sur cet objet, désormais connu sous le nom de Nébuleuse de McNeil. Leurs travaux, basés sur des observations utilisant le télescope Frederick C. Gillett Gemini North sur Mauna Kea, sont sous presse pour Astrophysical Journal Letters.
«La nébuleuse de McNeil nous permet d'ajouter une autre pièce importante au puzzle de la naissance longue et prolongée d'une étoile». dit Reipurth. "Cela fait plus de trente ans que quelque chose de similaire a été vu, donc pour la première fois, nous avons l'occasion d'étudier un tel événement avec une instrumentation moderne comme celle disponible chez Gemini."
Des images et des spectres détaillés du nouveau-né stellaire, pris à l'aide de l'imageur proche infrarouge Gemini et du spectrographe multi-objets, démontrent que l'étoile s'est considérablement éclaircie. Il projette du gaz loin de lui-même à des vitesses de plus de 600 kilomètres par seconde (plus de 2000 fois plus rapides qu'un avion commercial typique). Les observations indiquent que l'éruption a été déclenchée par des interactions complexes dans un disque rotatif de gaz et de poussière autour de l'étoile. Pour des raisons encore mal connues, la partie interne du disque commence à chauffer, provoquant une lueur des gaz. Dans le même temps, certains entonnoirs à gaz le long des lignes de champ magnétique sur la surface de l'étoile, créant des points chauds très lumineux et provoquant la croissance de l'étoile. L'éruption a également éliminé une partie de la poussière et du gaz entourant la jeune étoile, permettant à la lumière de s'échapper et d'éclairer une cavité en forme de cône creusée par des éruptions précédentes dans le gaz.
La naissance d'une étoile prend plusieurs dizaines de milliers d'années et ces observations ne sont qu'un bref instantané du processus. Bien que ce soit un calendrier très rapide sur des échelles de temps astronomiques, Reipurth a expliqué qu'il est incroyablement lent par rapport à une vie humaine. "Nous, les astronomes, n'avons donc pas d'autre choix que de comparer différents objets où chacun est dans un état de développement différent". il a dit. «Ceci est très similaire à la situation imaginaire d'un atterrissage extraterrestre sur Terre avec seulement une demi-heure pour comprendre le cycle de vie complet des humains. En regardant des gens d'âges différents et en utilisant une certaine logique, cet étranger pourrait reconstituer notre croissance du nourrisson à la vieillesse. C'est ainsi que nous commençons à comprendre la naissance et la jeunesse des étoiles. Des événements rares comme celui que McNeil a découvert aident à combler les blancs dans notre compréhension des origines stellaires.
Cette explosion n'est peut-être pas la première fois que l'étoile s'embrase pendant sa longue naissance tumultueuse. Après la découverte de McNeil, une inspection des plaques d'archives a révélé qu'un événement similaire avait eu lieu en 1966, lorsque l'étoile s'est évasée et s'est à nouveau évanouie dans son gaz enveloppant. "Nous savons si peu de choses sur ce type d'éruptions que nous ne pouvons même pas dire si l'étoile continuera à s'évaser ou disparaîtra rapidement de la vue". dit Aspin. «Nous avons été extrêmement chanceux que M. McNeil ait découvert cela quand il l'a fait. Dans un événement comme celui-ci, plus tôt nous pouvons l'observer, meilleures sont nos chances de comprendre ce qui se passe.
Heureusement pour Aspin et Reipurth, McNeil l'a découvert au début de l'hiver alors que la région d'Orion est encore haute dans le ciel nocturne. Heureusement, McNeil connaissait si bien cette partie du ciel qu'il a tout de suite remarqué que quelque chose avait changé. Cette combinaison de circonstances a permis aux astronomes de préparer très rapidement une course d'observation sur les Gémeaux. «Notre fenêtre d'observation de cet objet se ferme rapidement mais il redeviendra visible plus tard cette année». dit Aspin. "D'ici là, cette éruption pourrait être terminée."
Une image couleur saisissante de Gemini révèle de fins détails dans la nébuleuse de McNeil. L'étoile et son disque brillant brillent comme un phare à travers la cavité de gaz et de poussière. L'image de Gémeaux et la conception d'un artiste de la façon dont le gaz et les points chauds s'échappant sur une jeune étoile pourraient avoir causé cet événement peuvent être trouvées ici.
L'Observatoire Gemini est une collaboration internationale qui a construit deux télescopes identiques de 8 mètres. Le télescope Frederick C. Gillett Gemini est situé sur Mauna Kea, Hawai`i (Gemini North) et le télescope Gemini South est situé sur Cerro Pach? N dans le centre du Chili (Gemini South), et offre donc une couverture complète des deux hémisphères de la ciel. Les deux télescopes intègrent de nouvelles technologies qui permettent à de grands miroirs relativement minces sous contrôle actif de collecter et de focaliser les rayonnements optiques et infrarouges de l'espace.
L’Observatoire Gemini fournit aux communautés astronomiques de chaque pays partenaire des installations astronomiques de pointe qui allouent du temps d’observation proportionnellement à la contribution de chaque pays. Outre un soutien financier, chaque pays apporte également d'importantes ressources scientifiques et techniques. Les agences nationales de recherche qui forment le partenariat Gemini comprennent: la US National Science Foundation (NSF), le UK Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC), le Conseil national de recherches du Canada (NRC), le Chilean Comisi? N Nacional de Investigaci? n Cientifica y Tecnol? gica (CONICYT), l'Australian Research Council (ARC), le Consejo Nacional de Investigaciones Cient? ficas y T? cnicas (CONICET) argentin et le Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient? fico e Tecnol? gico (CNPq) ). L'Observatoire est géré par l'Association des universités pour la recherche en astronomie, Inc. (AURA) dans le cadre d'un accord de coopération avec la NSF. La NSF sert également d'agence exécutive pour le partenariat international.
L'Institut d'astronomie de l'Université d'Hawaï mène des recherches sur les galaxies, la cosmologie, les étoiles, les planètes et le soleil. Ses professeurs et son personnel participent également à l'enseignement de l'astronomie, aux missions dans l'espace lointain ainsi qu'au développement et à la gestion des observatoires de Haleakala et du Mauna Kea. Reportez-vous à http://www.ifa.hawaii.edu/ pour plus d'informations sur l'Institut.
Source originale: communiqué de presse de l'Observatoire des Gémeaux