NGC 1559
NGC 1559 est une galaxie spirale barrée située dans la constellation du Réticule, près du Grand Nuage de Magellan, mais beaucoup plus éloignée, à environ 35 millions d'années-lumière de la Terre. Hubble a visité cet objet pour la dernière fois en 2018. La lumière brillante capturée dans cette image offre une mine d'informations qui, grâce à Hubble, peuvent être utilisées à la fois par les scientifiques et le public.
La quantité de nébuleuses dans cette galaxie est impressionnante, sans oublier leur grande taille!
Cette galaxie est à peine plus petite que la Voie lactée (75000 à 96000 années-lumière de diamètre), et elle est gravitationnellement isolée.
Cette image est composée de dix images différentes prises par le télescope spatial Hubble, chacune filtrée pour recueillir la lumière d'une longueur d'onde ou d'une gamme de longueurs d'onde spécifique. Elle couvre la sensibilité de Hubble à la lumière, de l'ultraviolet (275 nanomètres) au proche infrarouge (1600 nanomètres), en passant par le bleu, le vert et le rouge. Cela permet d'enregistrer des informations sur de nombreux processus astrophysiques dans la galaxie: le filtre rouge de 656 nanomètres utilisé ici en est un exemple notable. Les atomes d'hydrogène ionisés peuvent émettre de la lumière à cette longueur d'onde particulière, appelée émission H-alpha. Les nouvelles étoiles qui se forment dans un nuage moléculaire, composé principalement d'hydrogène, émettent de grandes quantités de lumière ultraviolette qui est absorbée par le nuage, mais qui l'ionise et le fait briller de cette lumière H-alpha. Par conséquent, un filtrage permettant de ne détecter que cette lumière constitue un moyen fiable de détecter les zones de formation d'étoiles (appelées régions H II), illustrées sur cette image par les couleurs rouge et rose vives des taches florissantes qui remplissent les bras spiraux de NGC 1559.
Ces dix images proviennent de six programmes d'observation différents avec Hubble, de 2009 à aujourd'hui. Ces programmes ont été menés par des équipes d'astronomes du monde entier avec des objectifs scientifiques variés, allant de l'étude du gaz ionisé et de la formation des étoiles, au suivi d'une supernova, en passant par le suivi des étoiles variables pour contribuer au calcul de la constante de Hubble. Les données issues de toutes ces observations sont conservées dans les archives de Hubble, à la disposition de tous, non seulement pour de nouvelles recherches scientifiques, mais aussi pour créer des images spectaculaires comme celle-ci ! Cette image de NGC 1559 rappelle donc les opportunités incroyables que le télescope spatial Hubble a offertes et continue d'offrir.
Voici 6 étoiles identifiées sur le cliché du HST numérotées de 1 à 6 (n'hésitez pas à zoomer):
1 - Gaia DR3 4676459661466251904. Il s'agit d'une étoile orange 15% plus petite et 30% moins massive que le Soleil située à 2517 années-lumière.
2 - Gaia DR3 4676459661466252288. Il s'agit d'une étoile orange/rouge de même taille et 30% moins massive que le Soleil située à 7571 années-lumière. Juste à gauche d'elle, très proche, se trouve Gaia DR3 4676459661464302720, une naine rouge 80% plus petite et massive que Soleil. Elle est située à 2931 années-lumière.
3 - Gaia DR3 4676459695825988224. Il s'agit d'une étoile jaune 20% plus grande et 10% plus massive que le Soleil située à 1894 années-lumière (espérance de vie: 8,5 milliards d'années).
4 - Gaia DR3 4676459695825989376. Il s'agit d'une étoile orange 20% plus petite et 40% moins massive que le Soleil située à 5445 années-lumière.
5 - Gaia DR3 4676459627106513792. Il s'agit d'une étoile jaune/orange au moins deux fois plus grosse et 20% plus massive que le Soleil à plus de 30000 années-lumière (sa distance est indéterminable par la parallaxe).
6 - Gaia DR3 4676506768667550592. Il s'agit d'une naine rouge 80% plus petite et massive que le Soleil située à 1562 années-lumière.
7 - Gaia DR3 4676459657169273088. Il s'agit d'une naine rouge 70% plus petite et massive que le Soleil située à 5969 années-lumière.
D'énormes bulles repérées à la surface de l'étoile géante R Doradus.
Selon un article publié dans la revue Nature, ces bulles de gaz géantes et chaudes à la surface de R Doradus ont une taille environ 75 fois supérieure à celle de notre soleil.
Ces images de R Doradus ont été prises avec ALMA le 18 juillet, le 27 juillet et le 2 août 2023. Crédit image : ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / Vlemmings et al.
R Doradus est située à environ 178 années-lumière dans la constellation méridionale de Dorado.
Également connue sous le nom de HD 29712, IRAS 04361-6210 ou TIC 38877693, l'étoile a un diamètre d'environ 350 fois celui du Soleil.
Sa masse est similaire à celle de notre Soleil, ce qui signifie que R Doradus est probablement assez semblable à ce que sera le Soleil dans cinq milliards d'années, une fois qu'il sera devenu une géante rouge.
R Doradus est généralement visible à l'œil nu, mais dans l'infrarouge, c'est l'une des étoiles les plus brillantes du ciel.
«Les étoiles produisent de l'énergie en leur cœur grâce à la fusion nucléaire», expliquent le professeur Wouter Vlemmings et ses collègues de l'université de technologie de Chalmers.
«Cette énergie peut être transportée vers la surface de l'étoile sous la forme d'énormes bulles de gaz brûlantes, qui se refroidissent ensuite et coulent - comme une lampe à lave.»
«Ce mouvement de mélange, appelé convection, distribue les éléments lourds formés dans le cœur, tels que le carbone et l'azote, dans l'ensemble de l'étoile.»
«On pense également qu'il est à l'origine des vents stellaires qui transportent ces éléments dans le cosmos pour construire de nouvelles étoiles et planètes.»
«Jusqu'à présent, les mouvements de convection n'avaient jamais été étudiés en détail dans des étoiles autres que le Soleil.»
À l'aide de l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), les auteurs ont observé R Doradus pendant quatre semaines, entre le 2 juillet et le 2 août 2023.
Ils ont pu obtenir des images à haute résolution de la surface de l'étoile.
«C'est la première fois que la surface bouillonnante d'une véritable étoile peut être montrée de cette manière», a déclaré le professeur Vlemmings.
«Nous ne nous attendions pas à ce que les données soient d'une qualité telle que nous puissions voir autant de détails de la convection à la surface de l'étoile.»
«La convection est à l'origine de la magnifique structure granulaire observée à la surface de notre Soleil, mais elle est difficile à observer sur d'autres étoiles», a déclaré le Dr Theo Khouri, également de l'université technologique de Chalmers.
«Grâce à ALMA, nous avons pu non seulement observer directement les granules de convection, dont la taille est 75 fois supérieure à celle de notre Soleil, mais aussi mesurer pour la première fois la vitesse à laquelle ils se déplacent.»
Les granules de R Doradus semblent se déplacer sur un cycle d'un mois, ce qui est plus rapide que ce que les astronomes attendaient en se basant sur le fonctionnement de la convection dans le Soleil.
«Nous ne savons pas encore ce qui explique cette différence. Il semble que la convection change au fur et à mesure que l'étoile vieillit, d'une manière que nous ne comprenons pas encore», a déclaré le professeur Vlemmings.
«Des observations telles que celles de R Doradus nous aident à comprendre comment les étoiles comme le Soleil se comportent, même lorsqu'elles deviennent aussi froides, grosses et bouillonnantes que R Doradus.»
«Il est spectaculaire que nous puissions maintenant imager directement les détails de la surface d'étoiles si lointaines et observer la physique qui, jusqu'à présent, n'était observable que dans notre soleil», a déclaré Behzad Bojnodi Arbab, étudiant en doctorat à l'université technologique de Chalmers.
Source:
https://www.sci.news/astronomy/huge-bubbles-surface-giant-star-r-doradus-13258.html
Le télescope spatial Hubble a contribué à résoudre le mystère de l'eau qui s'échappe de Mars.
Les scientifiques ont découvert que les taux d'échappement de l'hydrogène et de l'«hydrogène lourd», appelé deutérium, changent rapidement lorsque Mars est proche du Soleil. Cette découverte bouleverse l'image classique que les scientifiques avaient jusqu'à présent, selon laquelle ces atomes se diffusaient lentement dans l'atmosphère jusqu'à une hauteur où ils pouvaient s'échapper. L'extrapolation du taux d'échappement dans le temps a aidé l'équipe à comprendre l'histoire de l'eau sur la planète rouge.
Voici des images Hubble dans l'ultraviolet lointain de Mars à son point le plus éloigné du Soleil, appelé aphélie, le 31 décembre 2017 (en haut), et à son point le plus proche du Soleil, appelé périhélie, le 19 décembre 2016 (en bas). L'atmosphère est clairement plus lumineuse et plus étendue lorsque Mars est proche du Soleil.
La lumière solaire réfléchie par Mars à ces longueurs d'onde montre la diffusion par les molécules atmosphériques et la brume, tandis que les calottes polaires et certaines caractéristiques de la surface sont également visibles. Hubble et MAVEN de la NASA ont montré que les conditions atmosphériques martiennes changent très rapidement. Lorsque Mars est proche du Soleil, les molécules d'eau s'élèvent très rapidement dans l'atmosphère, se brisant et libérant des atomes à haute altitude.
Quelle est la différence entre le télescope spatiale Hubble et le télescope spatiale James Webb?
Le télescope James Webb (JWST) fonctionne principalement dans l'infrarouge. Un défaut de celui-ci est ses 6 aigrettes de diffraction bien visibles dues aux 3 tiges qui maintiennent le miroir secondaire. En plus, ces aigrettes sont déformées car les tiges sont espacées de façon irrégulière.
A cela, il faut ajouter un défaut supplémentaire dû au fait que le miroir du JWST n'est pas circulaire, mais à bords droits.
Le résultat infrarouge+aigrettes laisse à penser qu'une étoile brillante se trouve au centre de NGC 7469, alors que c'est faux.
NGC 7469 est une galaxie spirale intermédiaire de Seyfert de la constellation de Pégase qui se situe à 200 millions d'années-lumière. D'un diamètre de 90000 années-lumière, NGC 7469 est la galaxie de Syfert la mieux étudiée.
Voici un cliché de télescope spatiale de Hubble (HST) suivi d'un du JWST:
L'objet à six branches qui s'aligne parfaitement avec le cœur de NGC 7469 est un artefact d'imagerie connu sous le nom de pic de diffraction non résolu à cause de la forte luminosité mêlée aux défauts du JWST évoqués précédemment.
https://esawebb.org/images/potm2212a/
Par contre, vous constatez que le cliché du JWST présente bien plus de galaxies lointaines. C'est là le gros avantage de ce télescope sur celui de Hubble: il a été conçu pour voir dans l'infra-rouge. Or, plus les galaxies sont lointaines et plus elles s'éloignent de nous rapidement. Cela crée un effet Doppler sur les ondes de lumière reçues qui déplace leur spectre vers le rouge. Il arrive un moment où la galaxie finit par disparaître des longueurs d'ondes du visible et donc de nos yeux. Le JWST peut encore voir cette lumière et donc ces galaxies très éloignées ce que le HST ne peut pas faire.
Voir dans l'infra-rouge permet aussi au JWST de voir de jeunes étoiles en formations et des étoiles derrière des nuages de poussières. Mais les couleurs restitués par ce télescope ne sont pas réalistes par rapport à ce que nos yeux pourraient voir. C'est pour cela que les clichés du JSWT sont souvent retouchés en s'aidant de ceux du HST.
Pour ce qui est de la résolution, il n'y a pas de différences énormes entre les deux télescopes.
Voici une comparaison de la vision du JWST et de Hubble pour le même objet. D'abord le JWST puis le HST:
Je vous ai entouré les 3 images de la galaxie derrière RX J2129 sur l'image de Hubble.
Vous remarquerez que toutes les galaxies que Hubble ne voit pas sont rouges avec le JWST. Leur couleur n'ont pas été modifiées.
Notre Soleil est-elle une étoile insignifiante?
Pas du tout! 92% des étoiles dans l'univers ont une masse inférieure à celle du Soleil. Bien sûr, il y a de nombreuses étoiles bien plus grosses que le Soleil. Voici la distribution de la masse des étoiles dans notre galaxie.
La plupart des étoiles sont plus petites que notre Soleil. Elles rayonnent dans le rouge/orange. Mais attention, il n'y a pas de relation évidente entre la couleur de l'étoile et sa masse ou son âge. Les étoiles rouges ne sont pas forcément vieilles et petites!
La plupart des étoiles que vous voyez sur les clichés photographiques ou à l'œil nu sont largement au-delà de la taille moyenne. Cela vient du fait que nous sommes dans une région de la galaxie encore bien peuplée d'étoiles et que les plus grosses sont aussi les plus brillantes, même lointaines. Les petites naines rouges, très abondantes dans l'univers deviennent peu visibles à plusieurs années-lumières.
Comme la 6e magnitude est la limite de ce que l'on peut voir à l'œil nu, toute étoile semblable au soleil située à plus de 50 années-lumière sera vraiment difficile à trouver à l'œil nu.
La galaxie NGC 6744
NGC 6744 est une galaxie spirale intermédiaire relativement rapprochée de la constellation du Paon. Les dernières estimations de sa distance en 2018 la situe entre 23 et 29 millions d'années-lumière de nous.
NGC 6744 n'a été prise en photo par Hubble qu'en partie:
Elle a au moins une galaxie naine pour compagnon bien visible qui tourne autour d'elle. Il s'agit de NGC 6744A que j'ai entouré en vert sur cette autre photographie récente prise par un amateur. Sa distance n'a pourtant pas pu être établie (même pas de redshift).
Un article de 2022 estime que cette galaxie à 5 ou 6 compagnons nains. NGC 6744 est plus grande que la Voie Lactée: ~172000 années-lumière de diamètre face à ~110000 années-lumière.
https://arxiv.org/pdf/2105.03435
Voici l'identification de 8 étoiles présentes sur les clichés (les 3 dernières sont bien visibles sur le cliché de Hubble à droite):
1 - CPD-63 4483. Il s'agit d'une géante orange 11 fois plus grosse et 3 fois plus massive que le Soleil. Elle est située à 2418 années-lumière.
2 - TYC 9079-905-1. Il s'agit d'une géante orange 21 fois plus grosse et 4 fois plus massive que le Soleil. Elle est située à 6430 années-lumière.
3 - TYC 9079-401-1. Il s'agit d'une géante blanche 5 fois plus grosse et 3 fois plus massive que le Soleil. Elle est située à 4924 années-lumière.
4 - UCAC2 3812567. Il s'agit d'une géante orange 10 fois plus grosse et 2 fois plus massive que le Soleil. Elle est située à 4401 années-lumière.
5 - Gaia DR3 6438527753371409152. Il s'agit d'une étoile jaune 2 fois plus grosse et 1,4 fois plus massive que le Soleil (espérance de vie: 4,1 milliards d'années). Elle est située à 2222 années-lumière.
6 - Gaia DR3 6438576269322000640. Il s'agit d'une étoile jaune/orange de même taille que le Soleil mais 0,8 fois moins massive (espérance de vie 15 milliards d'années). Elle est située à 2454 années-lumière.
7 - Gaia DR3 6438576338039345920. Il s'agit d'une étoile jaune 2 fois plus grosse et 1,4 fois plus massive que le Soleil (espérance de vie: 4,6 milliards d'années). Elle est située à 4039 années-lumière.
8 - Gaia DR3 6438576269322000000. Il s'agit d'une étoile jaune 2 fois plus grosse et 1,2 fois plus massive que le Soleil (espérance de vie: 6,2 milliards d'années). Elle est située à 6320 années-lumière.
