La nébuleuse de l’anneau sud : le télescope James Webb a photographié la porte vers d’autres mondes dans l’espace !

La comparaison que vous voyez sur cette photo montre à quoi ressemble la nébuleuse de l’anneau sud dans la lumière proche infrarouge (à gauche) et dans la lumière infrarouge moyenne (à droite) prise par le télescope spatial James Webb.

Ce qui cause cette scène est une étoile naine blanche. Les naines blanches se forment après que les couches externes d’une étoile comme notre Soleil sont éjectées et la fusion sont les restes après que le carburant a cessé de brûler Ces couches externes forment maintenant le nuage de gaz et de poussière qui est dispersé sur cette photo.

Le télescope spatial James Webb
  • Vous pouvez télécharger cette photo prise par le télescope spatial James Webb en très haute résolution, au format TIF (33,04 Mo) ou PNG (29,12 Mo).

Dans l’image de la caméra infrarouge gauche (NIRCam), la naine blanche est située en bas à gauche de l’étoile brillante centrale et est partiellement obscurcie par une diffraction accrue à cet endroit. La même étoile apparaît plus brillante, plus grande et plus rouge dans l’image MIRI (Mid-Infrared Instrument). Cette étoile naine blanche est en fait plus petite qu’elle n’y paraît sur la photo ; mais l’entourage il semble plus grand qu’il ne l’est en raison d’épaisses couches de poussière.

L’étoile la plus brillante, que vous pouvez voir sur les deux images, n’a pas encore perdu ses couches externes. Il orbite autour de la naine blanche plus faible, aidant à disperser la matière qui en est éjectée.

Cette étoile a périodiquement éjecté sa masse (ou plutôt la matière visible sur la photo) pendant des milliers d’années avant de devenir une naine blanche. En conséquence, il s’est progressivement comprimé, chauffé, puis s’est mis à vibrer car il ne pouvait plus extraire le matériau. Pendant ce temps, la matière qui composait l’étoile jaillissait dans toutes les directions comme un arrosoir de jardin rotatif, fournissant les matériaux pour créer ce paysage asymétrique que nous voyons aujourd’hui.

Aujourd’hui, cette naine blanche continue de chauffer le gaz à l’intérieur, qui apparaît bleu à gauche et rouge à droite. Les deux étoiles illuminent les régions extérieures indiquées en orange et bleu.

Les deux photos sont très différentes l’une de l’autre; parce que NIRCam et MIRI collectent la lumière de différentes longueurs d’onde : NIRCam observe la lumière “proche infrarouge”, qui est plus proche des longueurs d’onde visibles que nos yeux perçoivent. MIRI, d’autre part, capture les longueurs d’onde de l’infrarouge moyen, qui sont plus éloignées que le rouge familier. La deuxième étoile apparaît plus clairement dans l’image MIRI ; car cet instrument peut aussi voir la poussière brillante autour de cette étoile.

Les étoiles et leurs couches de lumière attirent davantage l’attention sur l’image NIRCam, tandis que la poussière (en particulier la poussière éclairée par les étoiles) est représentée sur l’image MIRI.

Regardez à nouveau la zone circulaire au centre des deux images. Vous verrez que chacun contient une bande de matière bancale et asymétrique. C’est là que se rencontrent les deux “bols” qui forment la nébuleuse (sur cette photo, la nébuleuse a un angle de 40 degrés). Cette bande est plus facile à détecter dans l’image MIRI (vous pouvez voir le cercle jaunâtre) ; mais on peut aussi le voir dans l’image NIRCam.

La lumière, qui ressemble à un réflecteur et traverse la poussière orange dans l’image NIRCam, est perdue dans l’image MIRI, qui regarde les longueurs d’onde infrarouges plus longues.

Dans le proche infrarouge, les étoiles ont des pics de diffraction plus prononcés car elles sont très brillantes à ces longueurs d’onde. Dans l’infrarouge moyen, des pics de diffraction sont également visibles autour des étoiles, mais ils sont plus faibles et plus petits (vous pouvez utiliser un zoom avant sur une grande photo pour les révéler).

La raison de la différence de résolution de ces images est la physique. En général, plus la longueur d’onde est longue, plus les images sont “rugueuses”. Parce que les longueurs d’onde de la lumière auxquelles NIRCam est sensible sont plus courtes, il fournit une image à plus haute résolution. Étant donné que MIRI collecte des longueurs d’onde plus longues, il fournit davantage d’images de “résolution intermédiaire”. Mais les deux offrent des vues inédites de l’univers, rassemblant une quantité incroyable de détails sur chaque objet qu’ils observent.

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