septembre 27, 2022

BreaGeek News

Obtenez toutes les dernières nouvelles et rapports sur la FRANCE ici. Manchettes, politique et culture françaises sur une chaîne d'information

Les premières images époustouflantes du télescope spatial Web des astronomes de la nébuleuse d’Orion

L’intérieur de la nébuleuse d’Orion vu par l’instrument NIRCam du télescope spatial James Webb. Il s’agit d’une image composite de plusieurs filtres représentant les émissions de gaz ionisé, de gaz moléculaire, d’hydrocarbures, de poussière et de lumière stellaire diffusée. Le plus remarquable est le Orion Bar, un mur de gaz épais et de poussière qui s’étend du haut à gauche au bas à droite de cette image, qui contient l’étoile brillante θ2 Orionis A. La scène est illuminée par un groupe de jeunes étoiles massives chaudes (connues sous le nom d’amas du trapèze) juste en haut à droite de l’image. Les rayons UV forts et durs du réseau Trapezium créent un environnement ionisant chaud dans le coin supérieur droit, érodant lentement la barre Orion. Les particules et les poussières peuvent survivre plus longtemps dans l’environnement abrité fourni par le ruban dense, mais le sursaut d’énergie stellaire sculpte une région affichant une richesse étonnante de filaments, de globules et de jeunes étoiles avec des disques et des cavités. Crédit : NASA, ESA, CSA, réduction et analyse des données : équipe PDRs4All ERS ; S. Fuenmayor traitement graphique

De nouvelles images Web révèlent une vue imprenable sur la nébuleuse d’Orion

“We are blown away by the breathtaking images of the Orion Nebula. We started this project in 2017, so we have been waiting more than five years to get these data,” said Western astrophysicist Els Peeters.

These images have been obtained as part of the Early Release Science program Photodissociation Regions for All (PDRs4All ID 1288) on JWST. Co-led by Peeters, French National Centre for Scientific Research (CNRS) scientist Olivier Berné, and Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) associate professor Emilie Habart, PDRs4All is an international collaboration that involves a team of more than one hundred scientists in 18 countries. Other Western University astrophysicists involved in PDRs4All include Jan Cami, Ameek Sidhu, Ryan Chown, Bethany Schefter, Sofia Pasquini, and Baria Kahn.

JWST Inner Orion Nebula

Young star with disk inside its cocoon: Planet forming disks of gas and dust around a young star. These disks are being dissipated or “photo-evaporated” due to the strong radiation field of the nearby stars of the Trapezium creating a cocoon of dust and gas around them. Almost 180 of these externally illuminated photoevaporating disks around young stars (aka Proplyds) have been discovered in the Orion nebula, and HST-10 (the one in the picture) is one of the largest known. The orbit of Neptune is shown for comparison.
Filaments: The entire image is rich in filaments of different sizes and shapes. The inset here shows thin, meandering filaments that are especially rich in hydrocarbon molecules and molecular hydrogen.
θ2 Orionis A: The brightest star in this image is θ2 Orionis A, a star that is just bright enough to be seen with the naked eye from a dark location on Earth. Stellar light that is reflecting off dust grains causes the red glow in its immediate surroundings.
Young star inside globule: When dense clouds of gas and dust become gravitationally unstable, they collapse into stellar embryos that gradually grow more massive until they can start nuclear fusion in their core – they start to shine. This young star is still embedded in its natal cloud.
Credit: NASA, ESA, CSA, Data reduction and analysis: PDRs4All ERS Team; graphical processing S. Fuenmayor & O. Berné

“These new observations allow us to better understand how massive stars transform the gas and dust cloud in which they are born,” said Peeters. She is a Western astronomy professor and faculty member at the Institute for Earth and Space Exploration.

“Massive young stars emit large quantities of ultraviolet radiation directly into the native cloud that still surrounds them, and this changes the physical shape of the cloud as well as its chemical makeup. How precisely this works, and how it affects further star and planet formation is not yet well known.”

The newly released images reveal numerous spectacular structures inside the nebula, down to scales comparable to the size of the Solar System.

“We clearly see several dense filaments. These filamentary structures may promote a new generation of stars in the deeper regions of the cloud of dust and gas. Stellar systems already in formation show up as well,” said Berné. “Inside its cocoon, young stars with a disk of dust and gas in which planets form are observed in the nebula. Small cavities dug by new stars being blown by the intense radiation and stellar winds of newborn stars are also clearly visible.”

Proplyds, or ionized protoplanetary disks, consist of a central protostar surrounded by a disk of dust and gas in which planets form. Scattered throughout the images are several protostellar jets, outflows, and nascent stars embedded in dust.

“We have never been able to see the intricate fine details of how interstellar matter is structured in these environments, and to figure out how planetary systems can form in the presence of this harsh radiation. These images reveal the heritage of the interstellar medium in planetary systems,” said Habart.

Orion Nebula JWST vs Hubble Space Telescope

Orion Nebula: JWST versus Hubble Space Telescope (HST): The inner region of the Orion Nebula as seen by both the Hubble Space Telescope (left) and the James Webb Space Telescope (right). The HST image is dominated by emission from hot ionized gas, highlighting the side of the Orion Bar which is facing the Trapezium Cluster (off the top right of the image). The JWST image also shows the cooler molecular material that is slightly further away from the Trapezium Cluster (compare the location of the Orion Bar relative to the bright star θ2 Orionis A for example). Webb’s sensitive infrared vision can furthermore peer through thick dust layers and see fainter stars. This will allow scientists to study what is happening deep inside the nebula.
Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Olivier Berné.
Credit for the HST image: NASA/STScI/Rice Univ./C.O’Dell et al. – Program ID: PRC95-45a. Technical details: The HST image used WFPC2 mosaic. This composite image uses [OIII] (bleu), hydrogène ionisé (vert) et [NII] (rouge).

Évolution analogique

La nébuleuse d’Orion a longtemps été considérée comme un environnement similaire au berceau du système solaire (quand elle s’est formée il y a plus de 4,5 milliards d’années). C’est pourquoi les scientifiques s’intéressent aujourd’hui à l’observation de la nébuleuse d’Orion. Ils espèrent comprendre, par analogie, ce qui s’est passé durant le premier million d’années d’évolution de notre planète.

Parce que les noyaux des pépinières stellaires comme la nébuleuse d’Orion sont obscurcis par de grandes quantités de poussière d’étoiles, il est impossible d’étudier ce qui se passe à l’intérieur en lumière visible avec des télescopes tels que Le télescope spatial Hubble. Webb détecte un fichier lumière infrarouge du cosmos, permettant aux astronomes de voir ces couches de poussière et de détecter les mouvements qui se produisent dans les profondeurs de la nébuleuse.

Nébuleuse d'Orion JWST contre le télescope spatial Spitzer

L’intérieur de la nébuleuse d’Orion vu par le télescope spatial Spitzer (à gauche) et le télescope spatial James Webb (à droite). Les deux images ont été enregistrées à l’aide d’un filtre particulièrement sensible aux émissions de poussières d’hydrocarbures qui brillent sur toute l’image. Cette comparaison montre à quel point les images de Webb sont incroyablement précises par rapport à leur précurseur infrarouge, le télescope spatial Spitzer. Cela ressort immédiatement des filaments complexes, mais les yeux perçants de Webb nous permettent également de mieux distinguer les étoiles des globules et disques protoplanétaires.
Crédit image NIRCam : NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team ; Traitement d’image par Olivier Bernet.
Crédit image Spitzer : NASA/JPL-Caltech/T. Meggeth (Université de Toledo, Ohio)
Détails techniques : L’image Spitzer montre une lumière infrarouge à 3,6 microns capturée par la caméra infrarouge Spitzer Array (IRAC). L’image JWST montre la lumière infrarouge à 3,35 μm qui a été capturée par le JWST NIRCam. Les pixels noirs sont des artefacts causés par les détecteurs saturés d’étoiles brillantes.

« Observer la nébuleuse d’Orion a été un défi car elle est trop lumineuse pour les appareils d’une sensibilité sans précédent de Webb. Mais Webb est incroyable, Webb peut également observer des galaxies lointaines et faibles. »[{ » attribute= » »>Jupiter and Orion, which are some of the brightest sources in the infrared sky,” said Berné.

At the heart of the Orion Nebula is the ‘trapezium cluster’ (also known as Theta Orionis), which was discovered by Galileo. It contains young massive stars whose intense ultraviolet radiation shapes the cloud of dust and gas. Understanding how this intense radiation impacts their surroundings is a key question in understanding the formation of stellar systems like our own solar system.

“Seeing these first images of the Orion Nebula is just the beginning. The PDRs4All team is working hard to analyze the Orion data and we expect new discoveries about these early phases of the formation of stellar systems,” said Habart. “We are excited to be part of Webb’s journey of discoveries.”

Webb is the most powerful space telescope ever created in human history. It was developed in partnership with NASA, the European Space Agency, and the Canadian Space Agency (CSA), and boasts an iconic 6.5-meter-wide mirror, consisting of a honeycomb-like pattern of 18 hexagonal, gold-coated mirror segments and a five-layer, diamond-shaped sunshield the size of a tennis court. As a partner, CSA receives a guaranteed share of Webb’s observation time, making Canadian scientists some of the first to study data collected by the most advanced space telescope ever constructed.

READ  À quoi ressemble James Webb de la NASA vu de puissants télescopes terrestres