Bienvenue à Messier lundi! Dans notre hommage continu au grand Tammy Plotner, nous jetons un œil à la nébuleuse Messier 17 - alias. La nébuleuse Omega (et quelques autres noms).
Au XVIIIe siècle, alors qu'il cherchait des comètes dans le ciel nocturne, l'astronome français Charles Messier a commencé à remarquer une série «d'objets nébuleux» dans le ciel nocturne. Espérant s'assurer que les autres astronomes ne commettent pas la même erreur, il a commencé à compiler une liste de ces objets. Connue de la postérité sous le nom de catalogue Messier, cette liste est devenue l'une des étapes les plus importantes de la recherche d'objets Deep Sky.
L'une d'entre elles est la nébuleuse en forme d'étoile connue sous le nom de Messier 17 - ou, comme elle est plus connue, la nébuleuse Omega (ou nébuleuse Swan, nébuleuse Checkmark et nébuleuse Horseshoe). Située dans la constellation du Sagittaire, cette belle nébuleuse est considérée comme l'une des régions de formation d'étoiles les plus brillantes et les plus massives de notre galaxie.
La description:
De par sa position dans l'espace, à environ 5 000 à 6 000 années-lumière de la Terre, la nébuleuse «Omega» occupe une région pouvant atteindre 40 années-lumière, avec sa porosité la plus brillante couvrant une étendue de 15 années-lumière. Comme de nombreuses nébuleuses, ce nuage cosmique géant de matière interstellaire est une région étoilée du bras Sagittaire ou Sagittaire-Carine de notre galaxie de la Voie lactée.
Ce que vous voyez est le gaz d'hydrogène chaud qui est illuminé lorsque ses particules sont excitées par la plus chaude des étoiles qui viennent de se former dans la nébuleuse. De plus, une partie de la lumière est réfléchie par la propre poussière de la nébuleuse. Ceux-ci restent cachés par un matériau obscurcissant sombre, et nous ne connaissons leur présence que par la détection de leur rayonnement infrarouge.
Dans une étude intitulée «Girouettes interstellaires: Bowshocks GLIMPSE à mi-infrarouge et vent stellaire dans M17 et RCW49», l'astronome Matthew S. Povich (et al.) De l'Université du Wisconsin-Madison a déclaré à propos de M17:
«Nous rapportons la découverte de six amortisseurs infrarouges à vent stellaire dans les régions de formation d'étoiles massives galactiques M17 et RCW49 à partir d'images Spitzer GLIMPSE (Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire). La caméra infrarouge (IRAC) du télescope spatial Spitzer résout clairement l'émission en forme d'arc produite par les arcs. Nous utilisons les SED stellaires pour estimer les types spectraux des trois étoiles O nouvellement identifiées dans RCW49 et d'une étoile O non découverte auparavant dans M17. L'une des secousses du RCW49 révèle la présence d'un flux de gaz à grande échelle s'échappant de la région HII. La modélisation par transfert de rayonnement de la forte augmentation du SED de cette bowshock vers des longueurs d'onde infrarouges moyennes plus longues indique que l'émission provient principalement de la poussière chauffée par l'étoile entraînant le choc. Les 5 autres arcs électriques se produisent là où les vents stellaires des étoiles O balaient la poussière dans les régions HII en expansion. »
Messier 17 produit-il toujours des étoiles? Tu paries. Même des proto-étoiles ont été découvertes cachées dans ses plis. Comme l'a écrit M. Nielbock (et al) en 2008:
«Pour la première fois, nous résolvons l'émission infrarouge centrale allongée du grand disque d'accrétion dans M 17 en une source ponctuelle et une caractéristique semblable à un jet qui s'étend au nord-est. Nous considérons que l’émission non résolue provient d’une protostarine à accumulation de masse élevée. De plus, nos images révèlent un lobe sud-ouest faible et incurvé dont la morphologie ressemble à celle du nord-est précédemment détecté. Nous interprétons ces lobes comme les surfaces de travail d'un jet récemment détecté interagissant avec le milieu ambiant à une distance de 1700 UA du centre du disque. La protostarie en accrétion est encastrée à l'intérieur d'un disque circumstellaire et d'une enveloppe provoquant une extinction visuelle. Ceci et sa magnitude en bande K plaident en faveur d'un objet de masse intermédiaire à élevée, équivalent à un type spectral d'au moins B4. Pour une étoile de séquence principale, cela correspondrait à une masse stellaire de 4 M. »
Combien de nouvelles étoiles se cachent à l'intérieur? Bien plus que la célèbre nébuleuse d'Orion ne peut en contenir. C'est ce que dit une étude réalisée en 2013 par L. Eisa (et al):
«Le complexe ressemble à la région Orion Nebula / KL vue presque de face: la cloque d'ionisation en forme de bol érode le bord du nuage moléculaire touffu et déclenche la formation massive d'étoiles, comme en témoigne une région HII ultra-compacte et des protostars lumineux. Seuls les membres les plus massifs du jeune amas stellaire NGC 6618 excitant la nébuleuse ont été caractérisés, en raison de l'extinction comparativement élevée. L'imagerie et la spectroscopie proche infrarouge révèlent un amas intégré d'environ 100 étoiles plus tôt que B9. Ces études n'ont pas couvert l'ensemble de l'amas, donc encore plus d'étoiles précoces peuvent être présentes. C'est beaucoup plus riche que le cluster de nébuleuses d'Orion qui ne compte que 8 étoiles entre O6 et B9. »
Histoire de l'observation:
La nébuleuse Omega a été découverte pour la première fois par Philippe Loys de Cheseaux et n'est que l'une des six nébuleuses de ses documents. Comme il a écrit de sa découverte:
«Enfin, une autre nébuleuse, qui n'a jamais été observée. Il a une forme complètement différente des autres: il a parfaitement la forme d'un rayon, ou de la queue d'une comète, de 7 ′ de long et 2 ′ de large; ses côtés sont exactement parallèles et assez bien terminés, tout comme ses deux extrémités. Son milieu est plus blanc que la frontière. » L'œuvre de De Cheseaux étant peu lue, Charles Messier la redécouvrit indépendamment le 3 juin 1764 et la catalogua à sa manière: «Dans la même nuit, j'ai découvert à peu de distance l'amas d'étoiles dont je viens d'avoir dit, un train de lumière de cinq ou six minutes d'arc en extension, en forme de fuseau, et presque identique à celui de la ceinture d'Andromède; mais d'une lumière très faible, ne contenant aucune étoile; on peut en voir deux à proximité qui sont télescopiques et placées parallèlement à l'équateur: dans un bon ciel on aperçoit très bien cette nébuleuse avec un réfracteur ordinaire de 3 pieds et demi. J'ai déterminé sa position en ascension droite de 271d 45 ′ 48 ″, et sa déclinaison de 16d 14 ′ 44 ”sud.“
Selon les récits historiques, c'est Sir William Herschel qui a peut-être vraiment eu un peu de perspicacité sur ce que cet objet pourrait un jour signifier quand il l'a observé lui-même et a rapporté:
«1783, 31 juillet. Une nébuleuse très singulière; cela semble être le lien pour rejoindre la nébuleuse d'Orion à d'autres, car cela n'est pas sans possibilité d'être des stars. Je pense que beaucoup plus de lumière et une puissance beaucoup plus élevée seraient utiles. 1784, 22 juin (Sw.231). Une merveilleuse nébuleuse. Très étendu, avec un crochet sur le côté [occidental] précédent; la nébulosité du genre laiteux; plusieurs étoiles y sont visibles, mais elles semblent n'avoir aucun lien avec la nébuleuse, qui est beaucoup plus éloignée. Je ne l'ai vu qu'à travers de courts intervalles de nuages volants et de brouillard; mais l'étendue de la lumière, crochet compris, est supérieure à 10 ′. Je soupçonne d'ailleurs que du côté [oriental] suivant, elle va beaucoup plus loin et se diffuse vers le nord et le sud. Il n'est pas de luminosité égale partout et a un ou plusieurs endroits où la nébulosité laiteuse semble dégénérer en une sorte résolvable [marbrée]; un tel est que juste suivre le crochet vers le nord. Si cela se confirmait par une très belle nuit, cela ferait le pas entre ces deux nébulosités qui fait actuellement défaut, et nous amènerait à penser que cette nébuleuse est une formidable strate d'étoiles fixes immensément lointaines, dont certaines branches viennent assez près de nous pour être visible comme une nébulosité résoluble, tandis que le reste se déroule sur une si grande distance qu'il n'apparaît que sous la forme laiteuse. »
D'où vient le nom de «Nébuleuse Oméga»? Ce mérite revient à John Herschel, qui a déclaré dans ses notes d'observation:
«La figure de cette nébuleuse est presque celle de la capitale grecque Omega, quelque peu déformée et très inégale. Il est remarquable que ce soit la forme généralement attribuée à la grande nébuleuse d'Orion, bien que dans cette nébuleuse j'avoue que je ne discerne aucune ressemblance avec la lettre grecque. Messier ne perçut que la branche lumineuse précédente de la nébuleuse en question, sans aucune des circonvolutions attachées qui furent d'abord remarquées par mon Père. Les principales particularités que j'y ai observées sont, premièrement, le nœud résoluble dans la partie suivante de la branche brillante, qui est dans une large mesure isolée de la nébuleuse environnante; suggérant fortement l'idée d'une absorption de matière nébuleuse; et deuxièmement, le nœud beaucoup plus faible et plus petit à l'extrémité nord précédant la même branche, où la nébuleuse fait un virage soudain à un angle aigu. En vue d'une représentation plus exacte de cette curieuse nébuleuse, j'ai à différents moments pris des mesures micrométriques de la position relative des étoiles à l'intérieur et à proximité de celle-ci, par lesquelles, une fois fixées sur la carte, ses limites peuvent être tracées et identifiées , comme j'espère bientôt avoir de meilleures opportunités à faire que sa situation sous ces latitudes ne le permettra. »
Localisation de Messier 17:
Parce que le M17 est à la fois grand et assez lumineux, sa forme distinctive "2" n'est pas difficile à distinguer dans l'optique de n'importe quelle taille. Pour des jumelles et des viseurs corrects, essayez de commencer par la constellation d'Aquila et commencez à suivre les étoiles dans le dos de l'aigle jusqu'à Lambda. Lorsque vous atteignez ce point, continuez à prolonger la ligne jusqu'à Alpha Scuti, puis vers le sud en direction de Gamma Scuti. M16 est un peu plus de 2 degrés (environ une largeur de doigt) au sud-ouest de cette étoile.
Si vous êtes dans un endroit sombre, vous pouvez également l'identifier facilement à l'aide de jumelles en commençant par le «nuage étoilé» M24, au nord de Lambda Sagittari (l'étoile du couvercle de la théière), et en balayant simplement vers le nord. Cette nébuleuse est suffisamment brillante pour même traverser facilement un ciel légèrement pollué, mais ne vous attendez pas à la voir lorsque la Lune est proche. Vous apprécierez les champs d'étoiles riches combinés à une nébuleuse intéressante dans les jumelles, tandis que les télescopes commenceront facilement à résoudre les étoiles intérieures.
Et voici les faits rapides sur M17 pour votre commodité:
Nom d'objet: Messier 17
Désignations alternatives: Nébuleuse M17, NGC 6618, oméga, cygne, fer à cheval ou homard
Type d'objet: Open Star Cluster avec nébuleuse d'émission
Constellation: Sagittaire
Ascension droite: 18: 20.8 (h: m)
Déclinaison: -16: 11 (deg: m)
Distance: 5,0 (kly)
Luminosité visuelle: 6,0 (mag)
Dimension apparente: 11,0 (arc min)
Et assurez-vous de profiter de cette vidéo de l'Observatoire européen austral (ESO) qui montre cette nébuleuse dans toute sa splendeur:
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur les objets Messier ici à Space Magazine. Voici l'introduction de Tammy Plotner aux objets Messier, M1 - La nébuleuse du crabe, M8 - La nébuleuse du lagon, et les articles de David Dickison sur les marathons Messier 2013 et 2014.
N'oubliez pas de consulter notre catalogue Messier complet. Et pour plus d'informations, consultez la base de données SEDS Messier.