Le flamboyant ruban caché d'Orion

Cette magnifique nouvelle image des nuages cosmiques de la constellation d'Orion dévoile ce qui semble être un ruban flamboyant dans le ciel. Cette lueur orange représente en fait la faible lumière des grains de poussière froide interstellaire, à des longueurs d'onde bien trop grandes pour être vues par l'oeil humain. Ce rayonnement est observé par le télescopeAPEX (Atacama Pathfinder Experiment) exploité par l'ESO au Chili.

Sur cette image, le rayonnement dans les longueurs d'onde submillimétriques des nuages de poussière est superposé à une image de la région en lumière visible tirée du Digitized Sky Survey. Le grand nuage lumineux en haut à droite de l'image est la fameuse nébuleuse d'Orion, également appelée Messier 42.
Crédit: ESO/Digitized Sky Survey 2
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Les nuages de gaz et de poussière interstellaire constituent la matière première à partir de laquelle se forment les étoiles. Mais, ces fins grains de poussière nous empêchent de voir à l'intérieur et au-delà de ces nuages - tout du moins dans les longueurs d'onde visibles- rendant difficile l'observation de la formation stellaire.
C'est pour cela que les astronomes ont besoin d'instruments capables d'observer d'autres longueurs d'onde de la lumière. Dans les longueurs d'onde submillimétriques, au lieu de bloquer la lumière, les grains de poussière brillent du fait de leur température de quelques dizaines de degrés au-dessus du zéro absolu (1). Le télescope Apex, avec sa caméraLABOCA sensible aux longueurs d'onde submillimétriques, situé à 5000 mètres d'altitudeau-dessus du niveau de la mer sur le plateau ce Chajnantor, dans les Andes Chiliennes, est l'instrument idéal pour ce genre d'observation.
Cette nouvelle image spectaculaire ne montre qu'une partie d'un complexe plus important appelé le nuage moléculaire d'Orion, dans la constellation d'Orion (le chasseur). Composée d'un riche mélange de nébuleuses lumineuses, de jeunes et chaudes étoiles et de nuages de poussière froide, cette région s'étend sur des centaines d'années-lumière et se trouve à environ 1350 années-lumière de la Terre. Le rayonnement dans les longueurs d'onde submillimétriques dû aux nuages froids de poussière est vu en orange sur cette image et est superposé à une image de cette région prise dans le visible.
Le grand nuage lumineux en haut à droite de l'image est la fameuse nébuleuse d'Orion, également appelée Messier 42. Ce nuage est facile à voir à l'oeil nu du fait de l'étoile qui semble légèrement floue au milieu de l'épée d'Orion. La nébuleuse d'Orion est la partie la plus brillante d'une énorme nurserie stellaire où de nouvelles étoiles sont en train de naitre. C'est aussi le lieu le plus proche de la Terre où se forment des étoiles massives.
Les nuages de poussière forment de magnifiques structures en forme de filaments, de feuillets et de bulles, fruits de divers processus parmi lesquels l'effondrement gravitationnel et les effets des vents stellaires. Ces vents sont des flux de gaz éjectés de l'atmosphèredes étoiles, suffisamment puissants pour sculpter les nuages environnants et leur donner des formes alambiquées comme celles que nous voyons sur cette image.
Les astronomes ont utilisé plusieurs séries de données d'APEX, dont celles utilisées pour cette image, ainsi que des clichés de l'Observatoire Spatial Herschel de l'ESA, afin de débusquer dans la région d'Orion des protoétoiles - une des premières phases de la formation d'une étoile. Jusqu'à présent, ils ont pu identifier 15 objets plus lumineux dans les plus grandes longueurs d'onde que dans les plus courtes. Ces nouveaux et rares objets sont probablement parmi les plus jeunes protoétoiles jamais détectées, offrant la possibilité aux astronomes d'assister au moment où une étoile est en train de se former.
Note:
(1) Les objets les plus chauds émettent la majorité de leurs radiations dans les plus courtes longueurs d'onde tandis que les objets les plus froids émettent principalement dans les plus grandes longueurs d'onde. A titre d'exemple, les étoiles très chaudes (avec une température autour des 20 000 degrés Kelvin) apparaissent bleues alors que les plus froides (avec une température autour des 3 000 degrés Kelvin) semblent rouges. Et, un nuage de poussière avec une température de seulement dix degrés Kelvin a son pic d'émission dans des longueurs d'onde bien plus grandes - autour de 0,3 millimètre - dans une partie du spectre dans laquelle APEX est très sensible.