Une vision nouvelle de la Nébuleuse de l'Hélice

La Nébuleuse de l'Hélice (NGC 7293) est une cible difficile pour les astronomes amateurs. C'est l'une des nébuleuses planétaires les plus proches (nébuleuse formée par les gaz éjectés d'une étoile mourante). Mais elle est si grande et étendue dans le ciel qu'elle semble très obscure à l'oculaire d'un télescope. Il faut de longues expositions pour que les photographies dévoilent la beauté de cette merveille céleste (voir notre news). Un nouveau portrait de cette nébuleuse, produit grâce aux instruments infrarouges du télescope spatial Spitzer, vient d'être dévoilé lors du 207ème meeting de la Société Américaine Astronomique.


Nommée pour sa ressemblance à une spirale enroulée vue de face, la Nébuleuse de l'Hélice possède cependant une structure tridimensionnelle plus complexe. Les études précédentes ont prouvé qu'elle se compose de deux disques gazeux presque perpendiculaires. Les observations depuis la Terre montrent le disque principal presque de face, la faisant ressembler à une espèce d'anneau.

Une structure complexe

En plus de sa structure globale, l'Hélice s'est avérée étonnamment complexe dans son détail. "La plupart des nébuleuses planétaires semblent diffuses et uniformes vues au télescope", explique Joseph Hora du Centre Harvard-Smithsonien d'Astrophysique (CfA). "Comme l'Hélice est très proche, nous pouvons observer sa structure fine. Spitzer montre que la nébuleuse est extrêmement touffue".

Sa caractéristique la plus saisissante, déjà révélée par des images d'observatoires terrestres, est la présence de milliers de gouttes très distinctes qui ressemblent à des comètes à cause de leurs têtes compactes et de leurs longues traînes. Chaque "noeud cométaire" est beaucoup plus grand qu'une comète réelle: deux fois la taille de notre Système Solaire. Un noeud contient une masse équivalente à celle de la Terre en hydrogène et autres gaz qui ont été expulsés de l'étoile centrale de la nébuleuse il y a des milliers d'années.

Dans l'image de Spitzer, les noeuds cométaires sont en couleurs codées, avec les têtes en bleu-vert et les queues rougeâtres. Le rayonnement plus énergétique aux pointes (en bleu) indique la présence d'hydrogène moléculaire qui a été excité par des radiations ultraviolettes en provenance de l'étoile centrale ou qui est entré en collision avec son vent stellaire rapide. Les queues se trouvent derrière le corps principal des noeuds et sont relativement protégées. En conséquence, elles émettent un rayonnement plus rouge et moins énergétique.

L'image montre la tendance globale de la nébuleuse à devenir plus rouge à des distances plus grandes de l'étoile centrale. L'apparence touffue s'étend au delà de la partie la plus interne de la nébuleuse, mais les caractéristiques cométaires distinctes disparaissent. De façon générale, l'image montre une région en perpétuelle évolution où les puissantes radiations du noyau stellaire surchauffé sont expulsées vers l'extérieur et rongent la matière environnante. Dans le futur, les belles flammes gazeuses de l'Hélice disparaîtront, détruites par l'étoile qui les a créées.

La Nébuleuse de l'Hélice est située à moins de 700 années-lumière dans la direction de la constellation du Verseau.