Image du jour : Hubble voit une spirale et une étoile

Cette image du télescope spatial Hubble de la NASA/ESA présente la galaxie spirale NGC 4900 vue de face. ESA/Hubble et NASA, SJ Smartt, C. Kilpatrick

Cette image du télescope spatial Hubble de la NASA/ESA montre une galaxie spirale scintillante jumelée à une étoile proéminente, toutes deux situées dans la constellation de la Vierge. Bien que la galaxie et l'étoile semblent proches l'une de l'autre, voire se chevauchant, elles sont en réalité très éloignées. L'étoile, marquée de quatre longs pics de diffraction, se trouve dans notre propre galaxie. Elle se trouve à seulement 7 109 années-lumière de la Terre. La galaxie, nommée NGC 4900, se trouve à environ 45 millions d'années-lumière de la Terre.

Cette image combine les données de deux instruments de Hubble : l' Advanced Camera for Surveys , installée en 2002 et toujours en service aujourd'hui, et l'ancienne Wide Field and Planetary Camera 2, qui a été utilisée de 1993 à 2009. Les données utilisées ici ont été prises à plus de 20 ans d'intervalle pour deux programmes d'observation différents — un véritable témoignage de la longue vie scientifique de Hubble !

Les deux programmes visaient à comprendre la disparition des étoiles massives. Dans le premier, les chercheurs ont étudié les sites d'anciennes supernovae afin d'estimer la masse des étoiles ayant explosé et d'étudier l'interaction des supernovae avec leur environnement. Ils ont choisi NGC 4900 pour cette étude car elle abritait une supernova nommée SN 1999br.

Dans l'autre programme, les chercheurs ont jeté les bases de l'étude des futures supernovae en collectant des images de plus de 150 galaxies proches. Lorsqu'ils détectent une supernova dans l'une de ces galaxies, ils peuvent se référer à ces images pour examiner l'étoile à l'emplacement de la supernova. L'identification d'une étoile progénitrice de supernova dans des images pré-explosion fournit des informations précieuses sur comment, quand et pourquoi les supernovae se produisent.

Fourni par la NASA

La reconnaissance d'images par IA détecte les structures en forme de bulles dans l'univers

Pour en savoir plus sur les profondeurs de notre galaxie et les mystères de la formation des étoiles, des chercheurs japonais ont créé un modèle d'apprentissage profond. L'équipe dirigée par l'Université métropolitaine d'Osaka a utilisé l'intelligence artificielle pour analyser les vastes quantités de données acquises par les télescopes spatiaux, découvrant des structures en forme de bulles qui n'étaient pas incluses dans les bases de données astronomiques existantes.

Les images de gauche montrent des structures en forme de bulles nouvellement détectées, tandis que celles de droite montrent la structure en forme de bulles détectée dans cette étude et des études précédentes. En utilisant des longueurs d'onde de 8 μm (vert) et 24 μm (rouge), il est possible de détecter les structures en forme de bulles créées par la formation d'étoiles massives. Crédit : Université métropolitaine d'Osaka

La Voie Lactée dans laquelle nous vivons, comme d'autres galaxies de l'univers, présente des structures en forme de bulles formées principalement lors de la naissance et de l'activité d'étoiles massives. Ces bulles de Spitzer détiennent des indices importants pour comprendre le processus de formation des étoiles et l'évolution des galaxies.

Shimpei Nishimoto, étudiant à l'École supérieure des sciences, et le professeur Toshikazu Onishi ont collaboré avec des scientifiques de tout le Japon pour développer ce modèle d'apprentissage profond. Utilisant les données des télescopes spatiaux Spitzer et James Webb, le modèle utilise la reconnaissance d'images par IA pour détecter efficacement et précisément les bulles Spitzer. Ils ont également détecté des structures en forme de coquille, probablement issues d'explosions de supernovae. « Nos résultats montrent qu'il est possible de mener des recherches détaillées non seulement sur la formation des étoiles, mais aussi sur les effets des événements explosifs au sein des galaxies », a déclaré l'étudiant diplômé Nishimoto. Le professeur Onishi a ajouté : « À l’avenir, nous espérons que les progrès de la technologie de l’IA accéléreront l’élucidation des mécanismes de l’évolution des galaxies et de la formation des étoiles. »

Plus d'informations : Shimpei Nishimoto et al., Reconnaissance de bulles infrarouges dans la Voie lactée et au-delà grâce à l'apprentissage profond, Publications de la Société astronomique du Japon (2025). DOI : 10.1093/pasj/psaf008

Fourni par l'Université métropolitaine d'Osaka

Webb scrute plus en profondeur la mystérieuse nébuleuse de la Flamme pour trouver des « étoiles ratées »

La nébuleuse de la Flamme, située à environ 1 400 années-lumière de la Terre, est un foyer de formation d'étoiles vieux de moins d'un million d'années. À l'intérieur de la nébuleuse de la Flamme se trouvent des objets si petits que leur noyau ne sera jamais capable de fusionner de l'hydrogène comme des étoiles à part entière : les naines brunes.

Ce collage d'images de la nébuleuse de la Flamme montre une vue en lumière proche infrarouge du télescope spatial Hubble de la NASA à gauche, tandis que les deux encarts à droite montrent la vue en proche infrarouge prise par le télescope spatial James Webb de la NASA. Une grande partie du gaz et de la poussière sombres et denses, ainsi que les nuages ​​blancs environnants dans l'image de Hubble, ont été éliminés dans les images Webb, nous offrant une vue sur un nuage plus translucide percé par les objets produisant de l'infrarouge à l'intérieur qui sont de jeunes étoiles et des naines brunes.
Crédits : NASA, ESA, CSA, STScI, Michael Meyer (Université du Michigan), Matthew De Furio (UT Austin), Massimo Robberto (STScI), Alyssa Pagan (STScI)

Les naines brunes, souvent appelées « étoiles ratées », deviennent au fil du temps très sombres et beaucoup plus froides que les étoiles. Ces facteurs rendent l'observation des naines brunes avec la plupart des télescopes difficile, voire impossible, même à des distances cosmiques courtes du Soleil. Cependant, lorsqu'elles sont très jeunes, elles sont encore relativement plus chaudes et plus brillantes et donc plus faciles à observer malgré la poussière et le gaz denses et obscurcissants qui composent la nébuleuse de la Flamme dans ce cas.

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Le télescope spatial WEBB impressionne par les détails incroyables d'un système stellaire en formation active

La lumière infrarouge haute résolution capturée par le télescope spatial James Webb de la NASA montre des détails et une structure extraordinairement nouveaux dans Lynds 483 (L483). Deux étoiles en formation active sont responsables des éjections scintillantes de gaz et de poussière qui brillent en orange, bleu et violet sur cette image couleur représentative.

Pendant des dizaines de milliers d’années, les protoétoiles centrales ont périodiquement éjecté une partie du gaz et de la poussière, les projetant sous forme de jets rapides et serrés et de flux légèrement plus lents qui « voyagent » dans l’espace. Lorsque des éjections plus récentes frappent des éjections plus anciennes, la matière peut se froisser et tournoyer en fonction de la densité des éléments en collision. Au fil du temps, les réactions chimiques au sein de ces éjections et du nuage environnant ont produit une gamme de molécules, comme le monoxyde de carbone, le méthanol et plusieurs autres composés organiques.

Image : Système stellaire Lynds 483 en cours de formation (image NIRCam)

Les éjections scintillantes émises par deux étoiles en formation active constituent Lynds 483 (L483). La lumière infrarouge à haute résolution capturée par le télescope spatial James Webb de la NASA montre des détails et une structure incroyables au sein de ces lobes, notamment des lignes asymétriques qui semblent se croiser. L483 se trouve à 650 années-lumière de la Terre, dans la constellation du Serpent.NASA, ESA, ASC, STScI

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Découverte d'une corrélation entre formation d'étoiles et vitesse de rotation d'un trou noir supermassif

Une équipe d’astrophysiciens chinois vient de trouver l’existence d’une corrélation entre la vitesse de rotation des trous noirs supermassifs et le taux de formation des étoiles dans leur galaxie hôte. Il existerait donc un lien étroit entre les caractéristiques du trou noir central et la croissance de la galaxie.

Vue d'artiste d'une galaxie à noyau actif formant des étoiles (M. Kornmesser)

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Back to the Basics : le principaux catalogues d'objets célestes

Le document accessible ici fournit une liste des principaux catalogues d'objets célestes, chacun ayant des critères spécifiques selon le type d'objet (galaxies, nébuleuses, amas, étoiles, exoplanètes, etc.). 

A noter que la classification en NGC ou IC des objets célestes n’est pas directement liée à l’astrophotographie, mais plutôt à l’époque et aux conditions de découverte des objets. Cependant, beaucoup d’objets IC sont trop faibles pour l’observation visuelle, ce qui fait que l’astrophotographie joue un rôle clé dans leur étude et leur mise en valeur. 

A-t-on découvert la première étoile à quarks de l'Univers ?

Une équipe d'astronomes chinois vient d'annoncer la détection d'un type d'étoile d'une densité jusqu'ici jamais observée dans l'Univers : une étoile dite étrange, ou encore à quarks !

Si cette nouvelle se confirmait, ce serait alors l'une des plus grandes découvertes astrophysiques depuis 1967 et la détection du premier pulsar par Jocelyn Bell ! Une équipe d'astronomes et d'astrophysiciens chinois vient d'annoncer dans une publication arXiv détenir des indices indiquant la première détection d'une étoile “étrange”, un type de soleil prévu par la théorie depuis longtemps.

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Observations de la naissance d'étoiles massives dans le Grand Nuage de Magellan

Une équipe d'astronomes a fait une découverte sur la formation des jeunes étoiles dans le Grand Nuage de Magellan, en utilisant le télescope spatial Webb et le Grand Réseau Millimétrique/Submillimétrique ALMA. Leur étude donne un nouvel aperçu des premiers stades de la formation d'étoiles massives en dehors de notre galaxie.

La formation d'étoiles massives joue un rôle essentiel en influençant la chimie et la structure du milieu interstellaire. La formation des étoiles se déroule dans des amas, les étoiles massives dominant la luminosité de l'ensemble. Aux premiers stades de leur formation, les vents à grande vitesse provenant des flux et des jets peuvent chauffer et comprimer le gaz environnant. Cela peut ensuite déclencher ou éteindre une nouvelle formation d'étoiles, en fonction de la distribution de densité du gaz comprimé. Et aux stades ultérieurs, le rayonnement ultraviolet de ces étoiles massives ionise le milieu interstellaire environnant.

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Dernière lueur d'étoile pour le projet révolutionnaire Gaia

Gaia, le télescope de cartographie de la Voie lactée de l'Agence spatiale européenne, a achevé la phase d'analyse du ciel de sa mission, accumulant plus de trois mille milliards d'observations d'environ deux milliards d'étoiles et d'autres objets au cours de la dernière décennie, révolutionnant ainsi la vision de notre galaxie et de notre voisinage cosmique.

Lancé le 19 décembre 2013, le réservoir de carburant de Gaia est presque vide. Il consomme environ une douzaine de grammes de gaz froid par jour pour continuer à tourner avec une précision extrême. Mais ce n'est pas encore la fin de la mission. Des tests technologiques sont prévus dans les semaines à venir avant que Gaia ne soit déplacée vers son orbite de « retraite », et deux publications massives de données sont prévues respectivement vers 2026 et à la fin de cette décennie.

Infographie présentant la mission Gaia de l'ESA en chiffres pendant sa phase de surveillance du ciel

« Aujourd’hui marque la fin des observations scientifiques et nous célébrons cette mission incroyable qui a dépassé toutes nos attentes, en durant presque deux fois la durée de vie initialement prévue », a déclaré Carole Mundell, directrice scientifique de l’ESA.

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Un trésor d'étoiles invisibles au-delà de « l'Arc du Dragon »

Regarder à mi-chemin de l’univers observable et s’attendre à voir des étoiles individuelles est considéré comme un vœu pieux en astronomie, un peu comme lever des jumelles vers la Lune dans l’espoir d’apercevoir des grains de poussière individuels à l’intérieur de ses cratères. Grâce à une bizarrerie cosmique de la nature, une équipe internationale d’astronomes a réussi à y parvenir.

Abell 370, un amas de galaxies situé à près de 4 milliards d'années-lumière de la Terre, présente plusieurs arcs de lumière, notamment l'« Arc du Dragon » (en bas à gauche du centre). Ces arcs sont causés par un effet de lentille gravitationnelle : la lumière provenant de galaxies lointaines situées bien derrière l'amas de galaxies massif et arrivant vers la Terre est courbée autour d'Abell 370 par sa gravité massive, ce qui produit des images déformées. Crédit : NASA

À l'aide du télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA, a été observée une galaxie située à près de 6,5 milliards d'années-lumière de la Terre, à une époque où l'univers avait la moitié de son âge actuel. Dans cette galaxie lointaine, 44 étoiles individuelles ont été identifiées, rendues visibles grâce à un effet connu sous le nom de lentille gravitationnelle et au fort pouvoir de captation de la lumière du JWST.

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Des superflares solaires plus fréquentes qu’on ne le pensait. Un danger sous-estimé pour la Terre ?

Une superflare est une émission électromagnétique d’une puissance exceptionnelle émanant d’une étoile, libérant une énergie équivalente à un trillion de bombes à hydrogène, bien au-delà des éruptions solaires enregistrées à ce jour.

Pour déterminer si le Soleil est capable de produire de tels monstres, une équipe internationale, incluant le Département d’Astrophysique de l’IRFU au CEA Paris-Saclay, a analysé des dizaines de milliers d’étoiles similaires au Soleil. Les chercheurs ont découvert que non seulement le Soleil peut générer des superflares, mais celles-ci se produiraient en moyenne une fois par siècle, une fréquence bien plus élevée qu’estimée jusqu’ici.

Illustration d’artiste d’un superflare produit par le Soleil. Crédit : Max-Planck-Institu

Lire l'article du CEA

Des scientifiques prennent la première image détaillée d’une étoile hors de notre galaxie

Distante de 160 000 années-lumière, l’étoile WOH G64 est située dans le Grand Nuage de Magellan, une petite galaxie satellite de la nôtre. Surnommée l’« Etoile colossale » par les astronomes, elle est environ 2 000 fois plus grosse que notre Soleil.

Une étoile supergéante rouge est suivie de près dans la galaxie voisine de la Voie lactée. Grâce à la précision des images du VLTI, des changements ont pu être observés en quelques années

Lire l'article Du Monde (en accès libre) ou celui de Ciel & Espace.

Un berceau de naines brunes extragalactiques

Le splendide amas d’étoiles NGC 602, dans le Petit Nuage de Magellan, a été observé par le télescope spatial James Webb. Son œil infrarouge a permis d’y découvrir une soixantaine de naines brunes. Les premières hors de notre galaxie.

Lire l'article de Ciel &Espace

Euclid : zoom sur la première page du grand atlas cosmique

Le 15 octobre 2024, la mission Euclid de l'ESA a dévoilé le premier morceau de sa grande carte de l'Univers, révélant des millions d'étoiles et de galaxies.

La vue ci-dessus de l'ensemble de notre galaxie, la Voie lactée, est une superposition de la carte stellaire de Gaia, issue du deuxième catalogue de données publié en 2018, et de la carte des poussières de Planck, datant de 2014. La « tâche » jaune correspond à l'emplacement et la taille réelle de la mosaïque, révélée par Euclid, sur le ciel austral. 

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Les observations d'ALMA montrent comment des systèmes d'étoiles doubles, triples, quadruples et quintuples se forment simultanément dans un nuage moléculaire

Pour les humains, le risque de donner naissance à des bébés multiples est inférieur à 2 %. La situation est différente avec les étoiles, notamment avec les étoiles particulièrement lourdes. Les astronomes observent des étoiles plusieurs fois plus lourdes que le soleil dans plus de 80 % des cas dans des systèmes doubles ou multiples. La question clé est de savoir si elles sont également nées en tant que multiples, ou si les étoiles naissent seules et se rapprochent au fil du temps.

Image en fausses couleurs de la région de formation d'étoiles massives G333.23–0.06 à partir de données obtenues avec l'observatoire radio ALMA. Le nord est à gauche. Les encadrés montrent les régions dans lesquelles Li et al. ont pu détecter plusieurs systèmes de protoétoiles. Les symboles d'étoiles indiquent l'emplacement de chaque étoile nouvellement formée. L’image couvre une région de 0,62 sur 0,78 années-lumière (qui, dans le ciel, ne couvre que 7,5 fois 9,5 secondes d’arc). À titre de comparaison : si vous regardez le ciel avec un pouce tendu, l'angle de vue est d'environ deux degrés. Un degré correspond à 3600 secondes d'arc. Crédit : S. Li, MPIA / J. Neidel, Département Graphique MPIA / Données : Observatoire ALMA

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