Le télescope Webb voit l’avant de la supernova – Spaceflight Now

Une nouvelle image du télescope spatial James Webb montre un aperçu rare d’une étoile massive à 15 000 années-lumière crachant un halo de gaz et de poussière, ensemençant l’univers avec les éléments nécessaires pour former des étoiles, d’autres planètes et les éléments constitutifs de la vie .

La vue colorée capturée par le télescope Webb combine les observations des instruments de l’observatoire qui sont sensibles à différentes longueurs d’onde de lumière dans la partie proche infrarouge et infrarouge moyen du spectre. Il montre une étoile Wolf-Rayet, une classe d’étoiles extrêmement brillantes et lumineuses qui éjectent d’énormes quantités de gaz et de poussière de leurs couches externes avant de mettre fin à leur vie dans une explosion de supernova.

Une vue Web d’une étoile connue sous le nom de WR 124, située dans la constellation Sagitta, montre un nuage de gaz de refroidissement alors qu’il s’écoule dans l’espace interstellaire, le vide entre les étoiles. Les instruments infrarouges de Webb sont capables de détecter les émissions thermiques du gaz et de la poussière, un matériau difficile à voir dans les observatoires qui voient la lumière visible.

Le nuage rougeoyant de gaz et de poussière entourant WR 124 s’étend sur 10 années-lumière.

« L’histoire des anneaux de pré-masse de l’étoile peut être lue dans la structure de la nébuleuse », ont écrit des responsables du Space Telescope Science Institute, que Webb dirige, dans un communiqué de presse. « Au lieu de coquilles lisses, la nébuleuse est composée d’éjectas aléatoires et asymétriques. Des touffes brillantes de gaz et de poussière apparaissent comme des têtards nageant vers l’étoile, avec des queues coulant derrière eux, attirées par le vent stellaire. »

L’étoile est 30 fois la masse du soleil, et a le matériel équivalent de 10 soleils, selon la NASA. Des étoiles de cette taille peuvent brûler leur carburant en seulement quelques centaines de milliers d’années, ce qui représente une infime fraction des quelque 10 milliards d’années que possède une étoile comme le Soleil.

Toutes les étoiles massives ne deviennent pas des étoiles Wolf-Rayet. Ceux qui propulsent des matériaux dans l’espace qui peuvent ensuite devenir les molécules qui aident à former de nouvelles étoiles et planètes.

« L’origine de la poussière cosmique qui peut résister à une explosion de supernova et contribuer au » budget de poussière « global de l’univers est d’un grand intérêt pour les astronomes pour de multiples raisons », ont écrit les responsables dans un communiqué de presse de la NASA accompagnant la nouvelle image Web. « La poussière fait partie intégrante du fonctionnement de l’univers : elle soutient la formation des étoiles, s’agglutine pour aider à former des planètes et sert de plate-forme pour que les molécules se forment et s’agglutinent, y compris les éléments constitutifs de la vie sur Terre.

« Malgré les nombreux rôles essentiels que joue la poussière, il y a encore plus de poussière dans l’univers que les théories actuelles des astronomes sur la composition de la poussière ne peuvent l’expliquer. L’univers fonctionne avec un surplus de budget de poussière », a déclaré la NASA.

La taille énorme et les instruments sensibles de Webb devraient fournir de nouvelles informations sur la façon dont la poussière se forme dans l’univers, en particulier dans des environnements difficiles à voir tels que les étoiles Wolf-Rayet.

« Avant Webb, les astronomes amateurs de poussière n’avaient pas suffisamment d’informations détaillées pour explorer les questions sur la production de poussière dans des environnements comme WR 124, et si les grains de poussière sont suffisamment gros et abondants pour survivre à une supernova et devenir un contributeur important au budget global de la poussière. « , a déclaré la Nasa. « Maintenant, ces questions peuvent être étudiées avec des données réelles. »

Les observations d’étoiles Wolf-Rayet peuvent également informer les astronomes d’étoiles similaires dans l’Univers primordial peu après le Big Bang. Les astronomes pensent que ces étoiles étaient tout aussi lumineuses et ont épuisé leur carburant stellaire au cours de leur courte et brillante vie, créant des éléments lourds comme le carbone, l’oxygène et le fer qui parsèment l’univers.

« L’image détaillée de Webb de WR 124 préserve à jamais sa courte et turbulente période de transformation et promet de futures découvertes qui révéleront les secrets de longue date de la poussière cosmique », a déclaré la NASA.

Après plus de 20 ans de conception, de développement, d’assemblage et de tests, le télescope spatial James Webb a été lancé le 25 décembre 2021, au sommet d’une fusée européenne Ariane 5, et a atteint son orbite opérationnelle à près d’un million de miles (1,5 million de kilomètres) de la Terre près de un mois plus tard. Après le lancement, l’observatoire a ouvert son miroir et sa hotte solaire, permettant à ses détecteurs d’instruments de refroidir à des températures glaciales, pas beaucoup plus élevées que le zéro absolu.

La température de fonctionnement ultra-froide rend les détecteurs Webb suffisamment sensibles pour enregistrer la lumière faible ou l’énergie thermique des étoiles et des galaxies lointaines.

La mission de 10 milliards de dollars est un projet conjoint développé par la NASA, l’Agence spatiale européenne et l’Agence spatiale canadienne.

Le miroir primaire segmenté de Webb, d’un diamètre de 21,3 pieds (6,5 mètres), est le plus grand jamais vu dans l’espace. La puissance de collecte de lumière du miroir, ainsi que des détecteurs ultra-froids et sensibles, permettent à Webb de plonger plus profondément dans l’univers – et de voyager dans le temps plus loin que les humains ne l’ont vu auparavant.

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