Communiqué de presse

Ouverture d’une Boite à Bijoux cosmique colorée

29 octobre 2009

La combinaison d’images prises par trois télescopes exceptionnels - le très grand télescope de l’ESO au Cerro Paranal, le télescope MGP/ESO de 2,2 mètres de diamètre à l’Observatoire de La Silla de l’ESO et le télescope spatial NASA/ESA Hubble – a permis de révéler pleinement le magnifique amas d’étoiles de la Boîte à Bijoux

Les amas d’étoiles font partie des objets célestes les plus séduisants à regarder et les plus fascinants d’un point de vue astrophysique. L’un des plus spectaculaires se blottit profondément dans le ciel austral, dans la constellation de la Croix du Sud.

L’amas de Kappa Crucis aussi connu sous le nom de NGC 4755 ou simplement "la Boîte à Bijoux" est juste assez brillant pour être vu à l'œil nu. Son surnom lui a été donné par l'astronome anglais John Herschel dans les années 1830 car les saisissants contrastes des couleurs bleu pâle et orange de ses étoiles, observées avec un télescope, lui ont rappelé un bijou exotique.

Les amas ouverts [1] comme NGC 4755 sont généralement composés de quelques étoiles à plusieurs milliers qui sont légèrement maintenues ensemble par la gravité. Les étoiles s’étant toutes formées ensemble à partir du même nuage de gaz et de poussière, leur âge et leur composition chimique sont similaires ce qui en fait des laboratoires idéaux pour étudier la manière dont se développent les étoiles.

L’emplacement de cet amas parmi le riche champ d’étoiles et les nuages de poussière de la partie Sud de la Voie Lactée est ici montré dans le très grand champ obtenu à partir des données du Digitized Sky Survey 2. Cette image comprend également une des étoiles de la Croix du Sud qui fait aussi partie du gigantesque nuage sombre de la Nébuleuse du Sac à Charbon [2].

Une nouvelle image prise par la caméra grand champ WFI (Wide Field Imager) du télescope de 2,2 mètres de diamètre de l’Observatoire de La Silla de l’ESO au Chili montre cet amas et ses riches alentours dans toute leur splendeur multicolore. Le grand champ de la caméra WFI montre un grand nombre d’étoiles qui se trouvent pour beaucoup derrière les nuages de poussière de la Voie Lactée et apparaissent donc rouges [3].

L’instrument FORS1 du très grand télescope de l’ESO (le VLT), permet de regarder l’amas de plus près. Le très grand miroir du télescope et l’excellente qualité de l’image ont permis d’obtenir une toute nouvelle et très nette photo malgré un temps de pose total d'à peine 5 secondes. Cette nouvelle image est une des meilleures images de cet amas jamais réalisées depuis le sol.

La Boîte à Bijoux apparaît certes très colorée sur les images prises depuis la Terre, mais en observant depuis l’espace, le télescope spatial Hubble (NASA/ESA) a pu saisir la lumière des plus courtes longueurs d’onde, invisibles pour les télescopes au sol. Cette nouvelle image du cœur de l’amas prise par Hubble représente la première image complète, de l’ultraviolet lointain au proche infrarouge, d’un amas ouvert. Cette vue a été réalisée à partir d’images prises avec sept filtres, permettant de distinguer des détails encore jamais vus. Elle a été prise dans les derniers jours de la longue vie de la Wide Field Planetary Camera 2 – la caméra multitâche de Hubble jusqu’à la dernière mission d’entretien à l’occasion de laquelle elle a été retirée et rapportée sur Terre. Plusieurs étoiles super-géantes bleues pâle très brillantes, un rubis super-géant solitaire et une variété d’autres étoiles aux couleurs éclatantes sont visibles sur l’image d’Hubble, tout comme de nombreuses autres moins lumineuses. Les couleurs intrigantes de nombreuses étoiles viennent de leur différence d’intensité à différentes longueurs d’onde dans l’ultraviolet.

La très grande variété de luminosité des étoiles dans l’amas est due au fait que les étoiles les plus brillantes ont une masse comprise entre 15 et 20 masses solaire, alors que les moins brillantes ont une masse inférieure à la moitié de celle du Soleil. Les étoiles les plus massives brillent de manière plus éclatante. Elles vieillissent aussi plus rapidement et évoluent en étoiles géantes beaucoup plus rapidement que leurs sœurs moins brillantes et moins massives.

L’amas de la Boîte à Bijoux se trouve à environ 6400 années-lumière de la Terre et est âgé approximativement de 16 millions d’années.

Notes

[1] Les amas ouverts, ou amas galactiques, d’étoiles ne doivent pas être confondus avec les amas globulaires – d’énormes boules de dizaines de milliers de vieilles étoiles en orbite autour de notre Galaxie et des autres. Il semble que la plupart des étoiles, y compris notre Soleil, se forment dans des amas ouverts.

[2] Le Sac à Charbon est une nébuleuse sombre de l’hémisphère Sud, proche de la Croix du Sud, que l’on peut voir à l’œil nu. Une nébuleuse sombre ne signifie pas l’absence totale de lumière, mais qu’un nuage interstellaire de poussière épaisse y absorbe la plupart du rayonnement visible de la lumière.

[3] Dans l’espace, si la lumière d’une étoile lointaine passe à travers un nuage de poussière, la lumière bleue est plus diffusée que la lumière rouge. En conséquence, la lumière des étoiles apparaît plus rouge quand elle arrive sur Terre. Ce même effet donne les magnifiques couleurs rouges de nos couchers de Soleil.

Plus d'informations

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Le télescope spatial Hubble est un projet de coopération internationale entre l’ESA et la NASA.

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Ce texte est une traduction du communiqué de presse de l'ESO eso0940.