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Qu'est-ce qu'une nébuleuse

Novembre 2021

Qu'est-ce qu'une nébuleuse


Le mot nébuleuse - pluriel nébuleuses - est latin pour cloud. Vu dans les télescopes des 17e et 18e siècles, ce n'étaient que des morceaux de ciel nuageux, et la plupart des astronomes n'y prêtaient guère attention. Charles Messier (1730-1817) ne les a catalogués que pour qu'ils ne soient pas confondus avec des comètes.

William Herschel (1738-1822) et Caroline Herschel (1750-1848) furent les premières à prendre les nébuleuses au sérieux, en cataloguant près de 2500 d'entre elles du sud de l'Angleterre. Le fils de William, John Herschel (1792-1871), a ajouté plus tard des nébuleuses de l'hémisphère sud. Pourtant, sauf pour se rendre compte que certaines nébuleuses étaient des amas d'étoiles, des télescopes plus puissants étaient nécessaires pour en savoir plus. Birr en Irlande a vu un tel télescope en 1845, construit par William Parsons (1800-1967), le comte de Rosse. Il a été le premier à découvrir la structure en spirale dans certaines nébuleuses.

Certaines des «nébuleuses» se sont avérées être des amas d'étoiles et des galaxies éloignées, mais qu'en est-il des vraies nébuleuses, les nuages ​​de gaz et de poussière dans les espaces entre les étoiles?

Nébuleuses diffuses
Le matériel dans les nébuleuses est si ténu qu'un vide industriel sur Terre est plus dense. Ils contiennent néanmoins beaucoup de matière car ils s'étalent sur plusieurs années-lumière. La nébuleuse d'Orion, par exemple, mesure environ 150 années-lumière de diamètre - soit au moins 25 fois le diamètre de notre système solaire.

Nébuleuses d'émission et de réflexion
Le gaz et la poussière n'étant pas lumineux, les nébuleuses étaient difficiles à étudier. Cependant, nous savons maintenant que nébuleuses d'émission et nébuleuses de réflexion sont rendus visibles par la lumière des étoiles proches. Le gaz hydrogène dans une nébuleuse d'émission devient rouge lorsqu'il est excité par la lumière ultraviolette des jeunes étoiles brillantes voisines.

Une nébuleuse réfléchissante apparaît en bleu lorsque la poussière disperse la lumière bleue d'une étoile voisine brillante tandis que la partie rouge du spectre n'est pas beaucoup affectée. La nébuleuse de la tête de sorcière est un bon exemple de nébuleuse à réflexion. [Crédit photo: NASA]

Nébuleuses foncées
Nébuleuses foncées sont un troisième type de nébuleuse. Ils se caractérisent par la poussière épaisse qui cache leurs intérieurs et obscurcit les objets d'arrière-plan. Pourtant, ils peuvent être vus lorsque leurs formes sombres se détachent sur des arrière-plans lumineux.

L'image d'en-tête montre deux nébuleuses sombres, Barnard 72 (le Serpent) et Barnard 68 qui ressemble étrangement à un trou dans l'espace. [Crédit photo: Gil Esquerdo, Institut des sciences planétaires] D'autres, comme la nébuleuse de la tête de cheval, apparaissent sombres sur un fond de lumière visible. De plus, comme le rayonnement infrarouge peut pénétrer la poussière, dans l'image de l'observatoire spatial Herschel à droite, vous pouvez voir des régions brillantes de formation d'étoiles.

Les nébuleuses noires n'ont pas été une caractéristique historique de l'astronomie occidentale. Les catalogues Herschel ne les incluaient pas, bien que William Herschel ait noté l'existence de "trous dans le ciel". Pourtant, l'astronomie aborigène australienne comprend des nébuleuses sombres. L'un des plus connus est le Flying Emu, ici imaginé par Barnaby Norris. près de la Croix du Sud et du Scorpion, et la nébuleuse du sac noir est sa tête. Les émeus terrestres, bien sûr, ne volent pas, étant de grands cousins ​​incapables de voler aux autruches.

Starbirth
Des étoiles peuvent se former à partir de la vaste accumulation de matière dans ces nébuleuses. Habituellement, le processus commence par une perturbation qui déclenche l'effondrement gravitationnel du matériau. Comme cela se produit dans différentes parties de la nébuleuse, les étoiles se forment en groupes. Une telle zone d'étoiles en développement est souvent appelée une pépinière stellaire.

La majeure partie de la matière dans les nébuleuses est de l'hydrogène primordial, ce qui signifie qu'il s'est formé peu de temps après le Big Bang. Les éléments plus lourds sont fabriqués en étoiles, de sorte que les nébuleuses sont désormais enrichies d'éléments des générations précédentes d'étoiles. En fait, deux autres types de nébuleuses sont en fait formés d'étoiles mourantes.

Nébuleuses planétaires
Nébuleuses planétaires ne sont pas liés aux planètes. William Herschel leur a donné le nom parce qu'ils ont montré un disque semblable à une planète dans son télescope. Des télescopes plus grands et meilleurs, ainsi qu'une compréhension de l'évolution stellaire, ont changé notre vision de ces nébuleuses, mais le nom demeure.

Lorsqu'une étoile de taille moyenne manque de carburant hydrogène, elle se gonfle en une géante rouge et jette les couches extérieures de son atmosphère. Cela arrivera au Soleil dans plusieurs milliards d'années. Cela peut produire un certain nombre de formes intéressantes, mais cela se produit souvent de manière assez symétrique, laissant quelque chose comme la nébuleuse Little Ghost. C'est le genre de nébuleuse qui aurait ressemblé à une planète dans un télescope du XVIIIe siècle.

Vestiges de supernova
Si une étoile est beaucoup plus massive que le Soleil, lorsqu'elle finit par manquer de combustible nucléaire, elle explose en supernova, libérant de grandes quantités d'énergie. Pendant un temps, une supernova brille aussi brillamment qu'une galaxie entière. Dans ces conditions extrêmes, certains des éléments chimiques les plus lourds sont forgés. Ensuite, bien que le noyau de l'étoile s'effondre en une étoile à neutrons ou un trou noir, les couches externes forment une nébuleuse appelée reste de supernova.La plus célèbre est probablement la nébuleuse du crabe (Messier 1), vestige d'une supernova dont les astronomes chinois ont été témoins en 1054.

Avec l'avènement des télescopes infrarouges, les nébuleuses sont devenues un domaine d'étude particulièrement prometteur. Par exemple, ils peuvent nous dire quelque chose sur les éléments chimiques dont nous et notre monde sommes faits. Les astronomes trouvent des molécules organiques complexes dans les nébuleuses, suggérant qu'ils pourraient également avoir quelque chose à nous dire sur les origines de la vie dans la Galaxie.

Supernovae et poussières d'étoiles - #LeSOW 2 (Novembre 2021)



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