Dernière minute : des astronomes observent la « main de Dieu » émergeant d'une nébuleuse !

Un globule cométaire sombre et poussiéreux connu sous le nom de CG 4 est le sujet de cette image obtenue par la Dark Energy Camera de l'observatoire Cerro Tololo au Chili.

Cette structure turbulente et inquiétante est CG 4, un globule cométaire également connu sous le nom de « Main de Dieu ». C'est l'un des nombreux globules cométaires de la Voie lactée. Crédits : CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA
Cette structure turbulente et inquiétante est CG 4, un globule cométaire également connu sous le nom de « Main de Dieu ». C'est l'un des nombreux globules cométaires de la Voie lactée. Crédits : CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA

On ne sait pas encore exactement comment ces nuages difficiles à détecter acquièrent leur structure distinctive, mais les astronomes pensent qu'elle est due aux étoiles massives et chaudes qui les entourent.

La main de Dieu

Selon la NASA en espagnol, à quelque 1 300 années-lumière, dans la constellation de Puppis, une main fantomatique émerge du milieu interstellaire et s'étend dans le cosmos. Il s'agit de l'amas cométaire connu sous l'acronyme CG 4, une structure sombre et inquiétante également connue sous le nom de « main de Dieu », qui est l'un des nombreux amas cométaires de la Voie lactée. La forme particulière de ces objets et leur formation font encore l'objet de débats parmi les astronomes.

Les globules cométaires constituent une sous-classe des nébuleuses sombres connues sous le nom de globules de Bok. Il s'agit de nuages isolés de gaz et de poussières cosmiques denses, entourés de matériaux ionisés très chauds. Lorsque ces nuages se détachent de la matière et forment une queue qui s'étire dans l'espace, on les appelle globules cométaires en raison de leur vague ressemblance avec une comète, bien qu'ils n'aient rien en commun. Les caractéristiques qui classent CG 4 dans la catégorie des globules cométaires ne passent pas inaperçues sur cette image capturée avec la Dark Energy Camera (DECam) construite par le DOE et installée sur le télescope de 4 mètres Victor M. Blanco (CTIO) de l'observatoire Cerro Tololo, dans le cadre du programme NOIRLab de la NSF. Sa tête poussiéreuse, d'un diamètre de 1,5 année-lumière, et sa longue queue peu lumineuse, longue d'environ huit années-lumière, font de CG 4 un petit globule de Bok, une caractéristique générale des globules cométaires.

Des objets observés dès 1976

Bien que ces objets aient été observés pour la première fois en 1976 à partir d'images prises par le télescope Schmidt du Royaume-Uni en Australie, les globules cométaires sont longtemps restés indétectés par les astronomes parce qu'ils sont très peu lumineux. Leurs queues, enveloppées de poussières d'étoiles sombres, bloquent la majeure partie de la lumière. Cependant, DECam, avec son filtre hydrogène-alpha, peut maintenant capturer la faible lueur rouge de l'hydrogène ionisé dans la tête de CG 4 et autour de son bord extérieur. Cette lumière est produite lorsque l'hydrogène est stimulé après avoir été bombardé par le rayonnement d'étoiles chaudes et massives situées à proximité.

Cependant, le rayonnement intense généré par ces étoiles massives proches détruit progressivement la tête du globule et balaie les minuscules particules qui diffusent la lumière des étoiles. Malgré cela, le nuage poussiéreux de GC4 contient suffisamment de gaz pour alimenter la formation active de plusieurs nouvelles étoiles de la taille du Soleil.

Bien que les astronomes aient observé ces structures dans toute la Voie lactée, la plupart d'entre elles, y compris CG 4, se trouvent à l'intérieur d'une énorme boule de gaz incandescent appelée nébuleuse de la Gomme, qui contient au moins 31 globules cométaires en plus de CG 4. On pense que cette nébuleuse n'est rien d'autre que les restes en expansion d'une supernova qui s'est produite il y a environ un million d'années.

Objets mystérieux

Le mécanisme par lequel ces objets semblables à des comètes acquièrent leur forme caractéristique n'est pas bien compris, mais les astronomes ont au moins deux idées principales sur leur origine. La première est qu'il pourrait s'agir à l'origine de nébuleuses sphériques, comme la nébuleuse de l'Anneau, qui ont ensuite été affectées par l'explosion d'une supernova proche, peut-être l'explosion originale qui a créé la nébuleuse de la Gomme.

La seconde idée est que les globules cométaires sont formés par une combinaison de vents stellaires et de pression de radiation provenant d'étoiles massives chaudes et proches. En fait, tous les globules cométaires trouvés dans la nébuleuse de Gum semblent avoir des queues qui s'éloignent du centre de la nébuleuse, où se trouvent le vestige de supernova de Vela et le pulsar de Vela. Ce dernier est constitué d'une étoile à neutrons à rotation rapide qui s'est formée après l'effondrement d'une étoile massive, et il est possible que ses vents stellaires et sa pression de radiation façonnent les globules voisins.

Cette image donne également l'impression que CG 4 est sur le point de dévorer la galaxie spirale ESO 257-19 (PGC 21338), que l'on voit juste devant elle. En réalité, cette galaxie se trouve à plus de cent millions d'années-lumière de CG 4, et leur proximité n'est due qu'à un alignement fortuit.

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