Explorer le reste de la nébuleuse du crabe Supernova

Il y a un reste fantomatique de la mort des étoiles dans le ciel nocturne. On ne peut pas le voir à l'œil nu. Cependant, les observateurs d'étoiles peuvent le voir à travers un télescope. Il ressemble à un léger nuage de lumière, et les astronomes l'ont longtemps appelé la nébuleuse du crabe.

Les restes fantomatiques d'une étoile morte

Cet objet flou et d'apparence floue est tout ce qui reste d'une étoile massive qui est morte dans une explosion de supernova il y a des milliers d'années. L'image récente la plus célèbre de ce nuage de gaz chaud et de poussière a été prise par le Le télescope spatial Hubble et montre des détails incroyables du cloud en expansion. Ce n'est pas tout à fait à quoi cela ressemble d'un télescope de jardin, mais cela vaut toujours la peine de chercher de novembre à mars de chaque année.

La nébuleuse du crabe se trouve à environ 6 500 années-lumière de la Terre en direction de la constellation du Taureau. Le nuage de débris s'est développé depuis l'explosion d'origine et couvre maintenant une zone d'espace d'environ 10 années-lumière. Les gens demandent souvent si le Soleil va exploser comme ça. Heureusement, la réponse est "non". Ce n'est pas assez massif pour créer un tel spectacle. Notre étoile terminera ses jours comme une nébuleuse planétaire. 

Le crabe à travers l'histoire

Pour toute personne en vie en 1054, le crabe aurait été si brillant qu'il aurait pu le voir pendant la journée. C'était facilement l'objet le plus brillant du ciel, à part le Soleil et la Lune, pendant plusieurs mois. Puis, comme le font toutes les explosions de supernova, elle a commencé à s'estomper. Les astronomes chinois ont noté sa présence dans le ciel en tant qu '"étoile invitée", et on pense que le peuple Anasazi qui vivait dans le désert sud-ouest des États-Unis a également noté sa présence. Curieusement, il n'en est PAS fait mention dans les histoires européennes de l'époque, ce qui est quelque peu étrange, car il y avait des gens qui observaient le ciel. Certains historiens ont suggéré que peut-être les guerres et les famines empêchaient les gens de prêter beaucoup d'attention aux vues célestes. Quoi qu'il en soit, les raisons, les mentions historiques de ce spectacle impressionnant étaient assez limitées. 

La nébuleuse du crabe a obtenu son nom en 1840 lorsque William Parsons, le troisième comte de Rosse, à l'aide d'un télescope de 36 pouces, a créé le dessin d'une nébuleuse qu'il a repérée qu'il pensait ressembler à un crabe. Avec le télescope de 36 pouces, il n'a pas été en mesure de résoudre complètement la toile colorée de gaz chaud autour du pulsar. Mais, il a réessayé quelques années plus tard avec un télescope plus grand et ensuite il a pu voir plus de détails. Il a noté que ses dessins antérieurs n'étaient pas représentatifs de la véritable structure de la nébuleuse, mais le nom de nébuleuse du crabe était déjà populaire. 

Ce qui a fait du crabe ce qu'il est aujourd'hui?

Le crabe appartient à une classe d'objets appelés restes de supernova (que les astronomes raccourcissent en «SNR»). Ils sont créés lorsqu'une étoile plusieurs fois la masse du Soleil s'effondre sur elle-même et rebondit ensuite dans une explosion catastrophique. C'est ce qu'on appelle une supernova.

Pourquoi la star fait ça? Les étoiles massives finissent par manquer de carburant dans leurs noyaux en même temps qu'elles perdent leurs couches externes dans l'espace. Cette expansion du matériau stellaire est appelée "perte de masse", et elle commence en fait bien avant la mort de l'étoile. Elle devient plus intense à mesure que l'étoile vieillit, et donc les astronomes reconnaissent la perte de masse comme la marque d'une étoile qui vieillit et meurt, en particulier s'il y en a BEAUCOUP.

À un moment donné, la pression extérieure du noyau ne peut pas retenir le poids massif des couches extérieures, elles s'effondrent et tout explose ensuite en une violente explosion d'énergie. Cela envoie d'énormes quantités de matériel stellaire dans l'espace. Cela forme le «reste» que nous voyons aujourd'hui. Le noyau restant de l'étoile continue de se contracter sous sa propre gravité. Finalement, il forme un nouveau type d'objet appelé étoile à neutrons.

Le crabe pulsar

L'étoile à neutrons au cœur du crabe est très petite, probablement à quelques kilomètres de diamètre. Mais c'est extrêmement dense. Si quelqu'un avait une boîte de soupe remplie d'étoiles à neutrons, elle aurait à peu près la même masse que la Lune de la Terre! 

Le pulsar lui-même est à peu près au centre de la nébuleuse et tourne très rapidement, environ 30 fois par seconde. Les étoiles à neutrons en rotation comme celle-ci sont appelées pulsars (dérivées des mots PULSating stARS). Le pulsar à l'intérieur du crabe est l'un des plus puissants jamais observés. Il injecte tellement d'énergie dans la nébuleuse que les astronomes peuvent détecter la lumière s'échappant du nuage dans pratiquement toutes les longueurs d'onde, des photons radio à faible énergie aux rayons gamma de plus haute énergie.

La nébuleuse du vent pulsar

La nébuleuse du crabe est également appelée nébuleuse du vent pulsar ou PWN. Un PWN est une nébuleuse créée par le matériau éjecté par un pulsar interagissant avec un gaz interstellaire aléatoire et le propre champ magnétique du pulsar. Les PWN sont souvent difficiles à distinguer des SNR, car ils sont souvent très similaires. Dans certains cas, les objets apparaissent avec un PWN mais pas de SNR. La nébuleuse du crabe contient un PWN à l'intérieur du SNR, et il apparaît comme une sorte de zone nuageuse au milieu de l'image HST.

Les astronomes continuent d'étudier le crabe et de suivre le mouvement vers l'extérieur de ses nuages ​​restants. Le pulsar reste un objet de grand intérêt, ainsi que le matériau qu'il "éclaire" en faisant pivoter son faisceau semblable à un projecteur pendant sa rotation rapide. 

Sous la direction de Carolyn Collins Petersen.