Au plus profond du grand nuage de Magellan, un monstre cosmique de 325 années-lumière est né. Quelle est exactement cette créature à la bouche large? Entrez…
Dans le domaine de l'amas d'étoiles ouvertes NGC1929, une nébuleuse complexe connue sous le nom de superbe N44 a été l'étude controversée de nombreux télescopes et scientifiques au fil des ans. Cette «super bulle» peut s'être formée lorsqu'une ou plusieurs étoiles massives de l'amas central ont explosé en supernovae, faisant sauter un trou à travers le complexe de gaz turbulent à proximité. Mais de nombreuses incertitudes demeurent quant à son évolution. "Quand nous regardons la vitesse des gaz dans ce nuage, nous trouvons des incohérences dans la taille de la bulle et les vitesses attendues des vents de l'amas central d'étoiles massives", explique l'astronome Phillip Massey, "Supernovae, l'âge du centre les étoiles, ou l'orientation et la forme du nuage pourraient expliquer cela, mais l'essentiel est qu'il y a encore beaucoup de science passionnante à faire ici. "
Alors, qu'est-ce qui se passe chez vous dans ce domaine? Essayez les étoiles Wolf-Rayet, les étoiles massives évoluées, les supergéantes de type O, les binaires à double ligne de masse élevée, les variables bleues lumineuses et les étoiles B (e) lumineuses. Ce sont des étoiles massives qui se sont formées très rapidement mais à des métallités différentes. Les vents et le rayonnement intense des étoiles chaudes, jeunes et lumineuses dans le N44F excitent et sculptent les filaments et les flûtes du gaz nébuleux incandescent.
Enterré dans sa bouche se trouve une association OB d'étoiles connue sous le nom de LH47. Selon Wills (et al), «le FMI des étoiles à l'extérieur de la coque montre une pente légèrement plus raide qu'à l'intérieur de la coque. La pente du FMI est très similaire aux valeurs trouvées pour d'autres associations et clusters ouverts ainsi que dans le voisinage solaire, soutenant ainsi l'idée d'une forme universelle du FMI. Le LH47 se révèle être une jeune association bien élevée intégrée dans un nuage moléculaire. »
Est-il donc possible que le N44F soit en fait un «super shell» au lieu d'une superbe bulle? Selon des études réalisées par E.A. Magnier (et al); «Les super-bulles sont les coquilles trouvées autour des associations d'OB. Les coquilles supergéantes sont les coquilles trouvées autour de grands «complexes» stellaires. Les deux peuvent contenir du gaz chaud, mais l'historique de chauffage et les délais de refroidissement sont susceptibles d'être très différents. N44 et LMC-2 dans le Grand Nuage de Magellan sont les seuls coquilles de superbubles et supergéantes résolues à avoir été observées. Ces deux structures sont généralement similaires, morphologiquement, mais ont des tailles très différentes. Des éruptions ont été signalées dans les deux structures. »
Mais les supernovae - les explosions mortelles des étoiles massives de courte durée - ont également probablement contribué aux énormes formes explosées de la région. Selon Georgelin (et al): «Les bulles d'origine inconnue ont des rapports de ligne supérieurs à ceux des régions H II et semblent ainsi combler l'écart entre les sources radio thermiques et non thermiques. Toutes les bulles ou nébuleuses filamenteuses ont d'importants mouvements cinématiques internes. Les grandes nébuleuses complexes ont des valeurs similaires aux régions H II simples dans leurs parties les plus brillantes, tandis que les parties les plus faibles présentent de plus grandes dispersions et des séparations et élargissements visibles. Les bulles ionisées semblent être intermédiaires entre les jeunes régions H II classiques et les restes de supernova. »
Mais regardez de plus près et vous verrez qu'il y a aussi une autre bulle. On pense que lorsque les superbes bulles se dilatent et vieillissent, leur éclat de surface s'estompe. Enfin, on pense que les superbes bulles peuvent déclencher la formation de nouvelles étoiles dans les zones des coquilles où les gaz se condensent. Selon Sally Oey de l'Université du Michigan, du gaz émettant des rayons X s'échappe du N44F à une température d'environ 1 000 000 Kelvin. Alors que les étoiles massives établies peuvent très bien être des contributeurs clés au gaz chaud diffus dans tout l'espace, Oey et Massey rapportent: «Nous avons examiné la population stellaire qui est associée à une superbe région de bulles dans la N44. Nous ne trouvons aucune preuve qu'une population stellaire inhabituelle ait provoqué la morphologie de la coquille du gaz. »
Alors, que se passe-t-il exactement avec ce monstre cosmique? Nous savons que le N44 contient la superbe bulle la plus brillante aux rayons X et la structure de rupture au bord sud de la superbe bulle a été confirmée par la dynamique nébulaire et les variations de température du plasma. Cependant, Sungeun Kim et ses associés ont également leur propre point de vue; «L'énergie cinétique totale du gaz neutre et ionisé de Shell 1 est toujours plus d'un facteur 5 inférieur à ce qui était attendu dans une superbe bulle entraînée par la pression. Il est possible que l'association OB centrale se soit formée dans un nuage moléculaire et qu'une superbe bulle visible n'ait pas été complètement développée avant que le gaz moléculaire ambiant n'ait été dissocié et éliminé. Cette hypothèse est appuyée par l'existence d'un nuage moléculaire vers N44 et le fait que l'âge dynamique apparent de la superbe bulle Shell 1 est beaucoup plus court que l'âge de son association OB LH 47. »
Même s'il est éloigné de 160 000 années-lumière, l'action combinée des vents stellaires projetant une tempête de particules se déplaçant à environ 7 millions de kilomètres par heure et de multiples explosions de supernova est suffisamment effrayante. Combiné avec plusieurs régions compactes de formation d'étoiles sur le bord et une étoile centrale éjectant plus de 100 millions de fois plus de masse par seconde que notre Soleil n'est qu'une partie de ce qui rend ce «monstre cosmique» à la fois beau et terrifiant à voir.
Un grand merci au membre du MRO / AORAIA, Don Goldman, d'avoir produit cette image incroyablement inspirante et de nous avoir permis de partager votre travail!
