Un phare cosmique regarde directement la Terre

Un phare cosmique regarde directement la Terre
Un phare cosmique regarde directement la Terre
-

Une équipe de scientifiques a utilisé le télescope spatial James Webb NASA/ESA/CSA pour analyser la composition de la célèbre nébuleuse du Crabe, un vestige de supernova situé à 6 500 années-lumière de la Terre dans la constellation du Taureau.

Un phare cosmique regarde directement la TerreÀ mi-parcours/Sarah Romero

Observation historique

Aussi appelé Messier 1, C’est le premier objet du catalogue de Charles Messier, l’un des astronomes les plus influents du XVIIe siècle et connu pour son catalogue d’objets du ciel profond. Cette nébuleuse est l’un des objets les plus étudiés et les plus fascinants du ciel nocturne, issu de l’explosion d’une supernova observée par les astronomes chinois en 1054 après JC (Il était si brillant qu’il était visible même de jour pendant plusieurs semaines d’affilée), et encore aujourd’hui, il continue de captiver les astronomes et les astrophysiciens par sa structure complexe.

Grâce aux archives historiques des astronomes chinois, japonais et arabes, les scientifiques d’aujourd’hui ont pu disposer d’une documentation précieuse sur cet événement et retracer les origines de la nébuleuse avec une précision remarquable.

Maintenant, une nouvelle image composée des données du télescope spatial James Webb (JWST) et l’Observatoire des rayons X Chandra nous a donné de nouvelles informations sur l’étoile à neutrons dense au centre de l’un des restes de supernova les plus brillants du ciel nocturne.

Comment exactement la supernova est-elle née ?

Une nouvelle étude suggère que la nébuleuse du Crabe aurait pu être créé par une rare supernova à capture d’électrons, bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour exclure d’autres possibilités et confirmer ou infirmer cette hypothèse.

Cette nébuleuse est très populaire parmi les astronomes en raison de sa structure filamentaire complexe, composée de gaz ionisés et de poussière. Ces filaments sont précisément des restes des couches externes de l’étoile, expulsés lors de l’explosion de la supernova. De plus, au centre de la nébuleuse se trouve un impulsion, le reste dense de l’étoile qui a explosé au 11ème siècle. Cette étoile à neutrons est connue sous le nom de Crab Pulsar et émet des rayons de rayonnement depuis ses pôles magnétiques, créant un effet de phare lors de sa rotation, d’où le pseudonyme « phare cosmique » (Le pulsar tourne environ 30 fois par seconde, envoyant un faisceau de rayonnement à chaque rotation, comme s’il s’agissait d’un phare cosmique).

JWST a récemment pris des images de la nébuleuse du CrabeCentre d’information ESA/Hubble

Pour déterminer plus clairement les origines encore incertaines de cette nébuleuse, l’équipe a utilisé l’instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) de James Webb pour mesurer les raies d’émission de nickel et de fer dans ces filaments, afin d’obtenir une estimation plus fiable de la proportion de abondance de nickel et de fer de la nébuleuse. Les scientifiques ont constaté que le rapport était encore très élevé par rapport à notre propre Soleil, bien que bien inférieur aux estimations des études précédentes. Contrairement aux autres éléments générés lors de la fusion nucléaire (le processus qui maintient les étoiles brillantes en fusionnant l’hydrogène en éléments plus lourds), la formation du fer nécessite plus d’énergie qu’elle n’en libère. Cela implique que l’étoile n’a finalement pas pu supporter sa propre gravité et s’est effondrée sur elle-même.

Les chercheurs ont indiqué que ces valeurs mises à jour sont compatibles avec une supernova à capture d’électrons. Cependant, ils ont également noté que les résultats n’excluent pas la possibilité d’une explosion plus conventionnelle d’effondrement d’un noyau de fer, provenant d’une étoile similaire de faible masse.

Les filaments les plus externes contiennent de la poussière relativement plus chaude, tandis que les grains plus froids prédominent près du centre.NASA, ESA, CSA, STScI, T. Temim (Université de Princeton)

“Actuellement, les données spectrales de Webb couvrent deux petites régions de la nébuleuse du Crabe, il est donc important d’étudier davantage les restes et d’identifier d’éventuelles variations spatiales”, a déclaré l’astrophysicien Martin Laming, co-auteur de l’étude publiée dans la revue Lettres du journal astrophysique. ““Il serait intéressant de voir si nous pouvons identifier les raies d’émission d’autres éléments, comme le cobalt ou le germanium.”

Les astronomes ne s’arrêteront donc pas là. La Nébuleuse du Crabe est bien plus qu’un simple spectacle céleste ; C’est un laboratoire cosmique qui offre de précieuses informations sur divers phénomènes astrophysiques. Pour l’instant, ils prévoient de collecter davantage de données sur le pulsar du Crabe, qui est le moteur de la nébuleuse du Crabe qui l’entoure. Ce sera fin 2024 et l’étude sera réalisée dans l’espoir de découvrir davantage de changements.

Loisirs artistiques avec l’IAÀ mi-parcours/Sarah Romero

Les références:

  • Tea Temim et al., Dissection de la nébuleuse du Crabe avec JWST : vent de pulsar, filaments poussiéreux et contraintes d’abondance Ni/Fe sur le mécanisme d’explosion, The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI : 10.3847/2041-8213/ad50d1
  • NASA, ESA, CSA, STScI, Dr Tea Temim (Université de Princeton)
  • Looze, I., Looze, I., Barlow, M., Bandiera, R., Bevan, A., Bietenholz, M., Chawner, H., Gomez, H., Matsuura, M., Priestley, F., & Wesson, R. (2019). La teneur en poussière de la nébuleuse du Crabe. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. doi: https://doi.org/10.1093/mnras/stz1533.
  • Luo, Y., Lyutikov, M., Temim, T., & Comisso, L. (2020). Modèle turbulent du rayonnement de la nébuleuse du Crabe. The Astrophysical Journal, 896. doi: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab93c0.
  • Smith, K. (2021). Photons de haute énergie de la nébuleuse du Crabe. Science. doi: https://doi.org/10.1126/SCIENCE.373.6553.405-G.

-

PREV Alors que la crise menace, San Isidro rejoint le programme « Early Childhood First »
NEXT Les huit points clés de l’accord entre Nicole Neumann et Fabián Cubero, sept ans après leur rupture