• Les nébuleuses, pastels de l'Univers

    Sciences de l'univers 

    LES NÉBULEUSES, PASTELS DE L'UNIVERS

    Des formes émanantes et un fabuleux voyage dans les galaxies !  

    Nébuleuse de l'aigle

    Les nébuleuses, pastels de l'Univers     Les nébuleuses, pastels de l'Univers

    Qu'est-ce qu'une nébuleuse ?

     Une nébuleuse (du latin nebula, « nuage ») désigne, en astronomie, un objet céleste composé de gaz raréfié, ionisé et/ou de poussières interstellaires.

    Avant les années 1920, le terme désignait tout objet du ciel d’aspect diffus.   Étudiées par des astrophysiciens spécialisés dans l'étude du milieu interstellaire, les nébuleuses jouent un rôle clé dans la formation des étoiles Le terme de nébuleuse est utilisé jusqu'au début du XXe siècle pour désigner tout objet céleste d’aspect diffus. À partir des années 1920, l'astronome Edwin Hubble montre que l'aspect alors nébuleux de certains astres (les galaxies) n'est dû qu'à la résolution insuffisante des instruments utilisés.   Depuis cette époque, on entend par « nébuleuse » toute région du milieu interstellaire particulièrement riche soit en gaz (le plus souvent de l'hydrogène), soit en poussière interstellaire, soit des deux. Charles Messier a créé en 1781 un catalogue contenant 110 objets qui regroupe des nébuleuses, des amas d'étoiles et des galaxies. Les nébuleuses peuvent former des systèmes d'étoiles en s'effondrant gravitationnellement. Ainsi, le système solaire se serait formé à partir d’une nébuleuse solaire. Ce scénario a été évoqué pour la première fois au cours de la seconde moitié du XVIIIe siècle par Kant et Laplace.

    Source : wikipedia 

    M 42

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    Supernova N 63 A

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    Nébuleuse de L’œil de chat

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     Les nébuleuses planétaires

    En astronomie, une nébuleuse planétaire est un objet astronomique qui ressemble à un disque d'aspect nébuleux lorsqu'il est observé à basse résolution. En raison de cet aspect, semblable à celui des planètes, l'adjectif « planétaire » lui a été attaché, et il a été depuis maintenu pour conserver l'uniformité historique. À partir d'observations plus détaillées (en particulier spectroscopiques), on sait maintenant que les nébuleuses planétaires n'ont en fait aucun rapport avec les planètes.

      Il s'agit d'une nébuleuse en émission, constituée d'une coquille de gaz en expansion, éjecté d'une étoile en fin de vie, en transition de l'état de géante rouge à l'état de naine blanche pendant la branche asymptotique des géantes. Quand une petite étoile (moins de huit masses solaires) vieillit et a fini de consommer tout son hydrogène, puis son hélium, son cœur s'effondre pour former une naine blanche, tandis que les couches externes sont expulsées par la pression de radiation. Ces gaz forment un nuage de matière qui s'étend autour de l'étoile à une vitesse d'expansion de 20 à 30 kilomètres par seconde (70 000 à 100 000 km/h). Ce nuage est ionisé par les photons ultraviolets émis par l'étoile qui est devenue très chaude (50 000 à 100 000 K). L'énergie ainsi acquise par le gaz est réémise sous forme de lumière de moindre énergie, notamment dans le domaine du visible.

      Ce sont des objets qui évoluent assez rapidement ; on en connaît environ 1 500 dans notre Galaxie. Elles jouent un rôle crucial dans l'enrichissement de notre univers, transformant l'hydrogène primordial en éléments plus lourds et expulsant ces nouveaux éléments dans le milieu interstellaire. Les nébuleuses planétaires sont souvent très colorées et leurs images sont parmi les plus spectaculaires. Un des exemples célèbres de ce type d'objet est la nébuleuse de l'Anneau située dans la constellation de la Lyre, d'où son autre appellation : nébuleuse de la Lyre.

    Les nébuleuses planétaires sont en général des objets de faible brillance, invisibles à l'œil nu. La première nébuleuse planétaire découverte est la nébuleuse de l'Haltère dans la constellation du Petit Renard, observée par Charles Messier en 1764 et enregistrée sous le numéro M27 dans son catalogue d'objets diffus. Le terme de « planétaire » est proposé la première fois par William Herschel en 1785, lors de sa découverte de NGC 7009, en raison de la ressemblance visuelle entre ces objets qu'il classait et la planète qu'il venait de découvrir, à savoir Uranus.  

    La nature des nébuleuses planétaires reste inconnue jusqu'aux premières observations spectroscopiques, au milieu du XIXe siècle. William Huggins est l'un des premiers astronomes à étudier le spectre des objets astronomiques en dispersant leur lumière à l'aide d'un prisme2. Ses observations des étoiles montrent un spectre continu sur lequel apparaissent des lignes sombres (raies d'absorption). D'autre part, lorsqu'il étudie la nébuleuse de l'Œil de Chat en 1864, il rencontre un spectre totalement différent : trois raies d'émission se dégagent sur un continu quasiment nul, montrant qu'il s'agit de gaz de faible densité. Une des raies est attribuée à l'hydrogène, mais les deux autres dont la plus intense de se trouve à une longueur d'onde de 500,7 nanomètres, ce qui ne correspondait à aucune émission d'élément connu sur Terre. Il attribue donc cette émission à un nouvel élément, le nébulium, suivant l'exemple de l'hélium qui avait été découvert pour la première fois dans le spectre solaire. Néanmoins, alors que l'hélium est isolé sur Terre quelques années après sa découverte par les astronomes, l'énigme du nébulium résiste encore longtemps aux physiciens qui n'arrivent pas à l'isoler sur Terre.

    Source : wikipedia

        

     Nébuleuse en coeur

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    Nébuleuse de la Carène

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      Qu'est-ce qu'une galaxie ?

    Une galaxie est un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire, contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.
     
    La Voie lactée, la galaxie dans laquelle se trouve le Système solaire, compte quelques centaines de milliards d'étoiles (1011)1 et a une extension de l'ordre de 100 000 années-lumière. La plupart des galaxies typiques comportent un nombre similaire d'astres, mais il existe aussi des galaxies naines comptant à peu près une dizaine de milliards d'étoiles(1010)1, et des galaxies géantes comptant plusieurs milliers de milliards d'étoiles (1012). Sur la base de ces chiffres et de la taille de l'Univers observable, on estime que celui-ci compte quelques centaines de milliards de galaxies de masse significative. La population de galaxies naines est cependant très difficile à déterminer, du fait de leur masse et de leur luminosité très faibles. L'Univers dans son ensemble, dont l'extension réelle est inconnue, est susceptible de compter un nombre immensément plus grand de galaxies.
     
    Les galaxies en tant que systèmes stellaires de grande taille ont été mises en évidence dans le courant des années 1920, principalement par l'astronome américain Edwin Hubble, bien que des premières données indiquant ce fait remontent à 1914. Les galaxies sont de trois types morphologiques principaux : elliptiques, spirales, irrégulières. Une description plus étendue des types de galaxies a été donnée à la même époque par Edwin Hubble et est depuis nommée séquence de Hubble.
     
    Toutes les étoiles ne sont pas situées dans les galaxies. S'il semble établi que c'est au sein des galaxies que se forment les étoiles, celles-ci sont susceptibles d'en être expulsées, soit du fait d'interactions entre galaxies, soit du fait de rencontres rapprochées entre une étoile et un astre très massif, tel un trou noir supermassif situé au centre d'une galaxie. On observe ainsi certaines étoiles dotées d'une vitesse élevée par rapport à leur galaxie, signe qu'elles n'y sont plus liées gravitationnellement. De telles étoiles sont de ce fait appelées « étoiles en fuite ». Plusieurs représentantes de cette classe sont connues, telles SDSS J090745.0+024507 et GRO J1655-40, toutes deux en train de quitter la Voie lactée. La première est probablement issue d'une rencontre rapprochée avec le trou noir central de notre Galaxie, Sgr A*, la seconde est sans doute issue d'une supernova asymétrique dont le résidu compact a été expulsé de la région où l'explosion a eu lieu.

    Source : wikipedia.org

     M17

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     Néb. de L'aigle

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    LE TELESCOPE HUBBLE

    Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope : HST) est un télescope spatial en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude qui effectue un tour complet de la Terre toutes les 100 minutes. Il est nommé ainsi en l'honneur de l'astronome Edwin Hubble. Son lancement, effectué le 24 avril 1990 par une navette spatiale, est le fruit d'un long travail de recherche de la NASA et de l'Agence spatiale européenne.
     
    Ce télescope a une résolution optique supérieure à 0,1 seconde d'arc. Il est prévu de le remplacer en 20181 par le James Webb Space Telescope (précédemment nommé « Télescope spatial nouvelle génération » ou en anglais Next Generation Space Telescope : NGST).
     
    Travailler en dehors de l'atmosphère a de nombreux avantages. En effet, l'atmosphère obscurcit les images et absorbe le rayonnement électromagnétique à certaines longueurs d'onde, principalement dans l'infrarouge. De plus, les turbulences atmosphériques sont aussi évitées, même si actuellement les télescopes au sol peuvent les corriger à l'aide d'optiques adaptatives
    Le télescope Hubble a une masse d'environ 11 tonnes, mesure 13,2 mètres de long, a un diamètre maximum de 2,4 mètres et a coûté 1 milliard de dollars US. C'est un télescope réflecteur à deux miroirs ; le miroir primaire mesure à lui seul environ 2,4 mètres de diamètre et a couté plus de 350 millions de dollars. Il est couplé à divers spectromètres ainsi que trois caméras : une à large champ pour les objets faiblement lumineux, une autre à champ étroit pour les images planétaires et une dernière réservée au domaine infrarouge.
     
    Il emploie deux panneaux solaires pour produire l'électricité principalement utilisée par les caméras et les quatre grands volants employés pour orienter et stabiliser le télescope. La caméra infrarouge et le spectromètre multi-objets doivent également être refroidis à -180 °C

    Source : wikipedia 

    Nébuleuse d'Orion

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    Néb. du trou de serrure

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    NGC 6751

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    Nébuleuse de la carène

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    Nébuleuse Trifide du Sagittaire

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    M20

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    Nébuleuse de la Lyre M 57

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    Nébuleuse tête de cheval

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    Nébuleuse trifide

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    Nébuleuse du papillon

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    (crédit photos : Internet)

     

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