Combinaison des données obtenues du télescope spatial James Webb et le télescope spatial Chandra en rayons X, une équipe de chercheurs de l’Université Purdue, aux États-Unis, est parvenue à expliquer la nature d’une structure particulière – surnommée Monstre vert (« Monstre vert ») – à l’intérieur Cassiopée Ale reste de laexplosion de supernova à environ 11 000 années-lumière de nous dans la constellation de Cassiopée.
Dans l’image que vous voyez ci-dessus, le « Monstre Vert » ressemble à mur de gaz semi-circulaire au centre de la verte Cassiopée A. Jusqu’à présent, son origine n’était pas connue ; Aujourd’hui, cependant, grâce à la collaboration des deux télescopes spatiaux, nous avons découvert que la structure est composée de matériaux présents autour de l’étoile avant qu’elle n’explose en supernova, frappée par l’onde de choc de l’explosion. Cette découverte pourrait aider les astronomes à mieux comprendre processus physiques survenus au moment de l’explosion de la supernova.
Qu’est-ce que le « Monstre Vert »
Mettons une chose au clair : le monstre vert n’est pas vraiment vert. James Webb capte en fait la lumière infrarouge, tandis que Chandra travaille avec les rayons X. Ainsi il n’y a pas de lumière visible dans l’image composite : les couleurs que nous voyons sont attribuées arbitrairement (on dit que l’image est en fausses couleurs).
Compte tenu de cela, le Monstre Vert était découvert seulement en avril 2023grâce aux observations de infrarouge moyen de l’instrument MIRI (Instrument infrarouge moyen) monté à bord du télescope James Webb.
Le surnom donné à ce « mur vert » dans les images de James Webb rappelle celui du grand mur peint en vert qui caractérise le bâtiment historique. Terrain de baseball de Fenway Parkà Boston, célèbre pour rendre les circuits particulièrement difficiles dans ce stade.
La découverte de l’origine du Monstre Vert
Cependant, à partir des seules données de James Webb, il n’était pas clair ce qui avait donné naissance à cette structure. C’est pourquoi il a été utilisé Chandraun télescope qui observe le rayonnement électromagnétique dans la bande des rayons X.
Combiner des images obtenue dans différentes longueurs d’onde est une technique largement utilisée en astronomie, car chaque bande d’observation (radio, micro-ondes, infrarouge, visible, ultraviolet, X, gamma) met en évidence différentes caractéristiques chimiques et physiques de la matière qui émet, absorbe ou réfléchit le rayonnement, et s’adapte donc aux détails observés phénomènes astrophysiques.
Dans le cas de ces nouvelles images, les rayons X capturés par Chandra ils identifient les matériaux expulsés par l’explosion stellaire et chauffés à des millions de degrés par l’énergie de ondes de choc généré par la supernova lors de l’explosion. James Webbcependant, grâce à l’infrarouge, il observe principalement les poussières non encore atteintes par ces ondes de choc. Les deux outils, ensemble, peuvent donc nous donner une recensement assez complet du matériel contenu dans Cassiopea A.
En combinant les informations des deux instruments, les astronomes ont pu déterminer la nature du monstre vert: lorsque l’ancienne étoile a explosé en supernova, ce matériau a entouré l’étoile ; puis il a été frappé par l’onde de choc et, au fil du temps, il a atteint sa configuration actuelle.
L’énorme détail des images de James Webb a également révélé la présence de des trous dans les bords filamenteux du Monstre Vert. À la lumière de la découverte récente, l’explication est claire : ce sont perforations réelles causé par la matière expulsée par la supernova.
L’importance de la découverte
Ce résultat nous apprend quelque chose de nouveau et d’important : même si le Monstre Vert est situé au centre de Cassiopée A et émet des infrarouges, il n’est pas composé de matière « vierge », c’est-à-dire jamais atteinte par l’onde de choc de l’explosion, mais est une structure qui couvre la partie la plus interne du reste de la supernovanous empêchant ainsi d’observer le matériau « vierge ».
Les astronomes, cependant, sont ingénieux : obtenir de l’aide simulations informatiquestechniques complexes suppression numérique et à partir des données d’autres télescopes (tels que NuSTARde la NASA, qui observe en rayons X), il a été possible de recréer le carte plus détaillée du matériel « non contaminé » (parfait dans l’image ci-dessous) dans un reste de supernova.
Cela nous permet de comprendre en détail comment les matériaux de l’étoile ont été projetés dans l’espace lors de l’explosion de la supernova, et leur interaction avec les gaz et poussières déjà présents dans l’espace autour de la supernova. étoile génitrice.
Cassiopée A : une mystérieuse explosion
En reconstituant le mouvement des matériaux de Cassiopée A à rebours dans le temps, il est possible d’estimer que la lumière due à l’explosion stellaire a atteint la Terre. il y a plus de 300 ansautour 1690. Cependant, aucun document ne témoigne d’une apparition inattendue d’une étoile à cette période. Comment expliquer ce fait ?
Il est possible que de la poussière interstellaire ait sombre partiellement ou totalement la supernova, ou que la lumière était absorbé des couches externes de l’étoile expulsées avant l’explosion proprement dite.
Une autre possibilité, fascinante mais peu probable, est que supernova correspondant à Cassiopée A était ce qu’on appelle « étoile de midi » observé pendant la journée dans 1630 et associé par la tradition britannique à la naissance du souverain Charles II d’Angleterre. Cependant, le timing rend cette interprétation peu plausible.