Si vous vivez dans l'hémisphère nord, je suis sûr que vous avez beaucoup remarqué que les heures du jour sont devenues beaucoup plus courtes - mais avez-vous remarqué le retour des étoiles d'hiver au petit matin? Si vous vous levez avant l'aube, la constellation d'Orion se dresse haut dans le ciel et apporte avec elle les promesses de "Dark Knight Ahead"….
Dans cette belle image h-alpha de B33 et NGC2024 prise par Gordon Haynes, nous obtenons un aperçu de l'une des nébuleuses sombres les plus recherchées dans le ciel - la "Horsehead". La longue langue de nébulosité qui la rend visible est IC 434, découverte pour la première fois photographiquement par Edward Pickering en 1889. Mais ce n'est que le 25 janvier 1900 qu'Isaac Roberts a pris l'encoche sombre sur une photo qu'il avait faite et EE Barnard l'a reconnu visuellement vers 1910.
Barnard, toujours vigilant et visuellement astucieux, a fait sa première publication du «chevalier noir» dans Régions sombres dans le ciel suggérant une obscurité de la lumière - Astrophysical Journal, vol. 38, pages 496-501. En 1919, il l'a officiellement catalogué comme B33 dans Sur les marques sombres du ciel - avec un catalogue de 181 de ces objets où il reste à ce jour comme un favori astronomique. Qu'est-ce qui rend si important ce globe sombre de poussière et de gaz non lumineux de 1 600 années-lumière? Eh bien, une étude récente réalisée à l'aide de la longueur d'onde h-alpha et du télescope Vainu Bappu de 2,34 m a été réalisée pour tester la structure fractale. Dix lectures d'échantillons de la dimension de boîte de cette image ont été prises en utilisant un logiciel d'analyse fractale, donnant une valeur moyenne de 1,6965725. Les dimensions de l'échantillon se sont révélées être différentes de la dimension topologique d'un. Il est important de noter que la dimension de la boîte de B 33 ne s'est pas révélée être significativement différente de celle de l'ensemble Julia (dimension de la boîte 1,679594) avec c = -0,745429 + 0,113008i. Cela fournit des preuves convaincantes pour montrer que la structure de la nébuleuse Horsehead est non seulement fractale, mais aussi que sa géométrie peut être décrite par la fonction Julia f (z) = z2 + c, où z et c sont des nombres complexes.
Bien que ce soit cool, je voulais aller encore plus loin. J'ai vérifié dans SCUBA et voici ce que j'ai trouvé des travaux de D. Ward-Thompson (et al):
«Nous présentons des observations prises avec SCUBA sur le JCMT de la nébuleuse Horsehead à Orion (B33), à des longueurs d'onde de 450 et 850 mum. Nous voyons une émission lumineuse de cette partie du nuage associée à la région dominée par les photons (PDR) au sommet de la tête du cheval, que nous appelons B33-SMM1. Nous caractérisons les paramètres physiques de la poussière étendue responsable de cette émission et constatons que le B33-SMM1 contient un noyau plus dense que ce qui était suspecté précédemment. Nous comparons les données de plongée avec les données de l'Observatoire de l'espace infrarouge (ISO) et constatons que l'émission à 6,75 mum est décalée vers l'ouest, indiquant que l'émission infrarouge moyen suit la PDR tandis que l'émission submillimétrique provient du nuage moléculaire noyau derrière le PDR. Nous calculons l'équilibre virial de ce noyau et constatons qu'il n'est pas lié par la gravitation mais qu'il est confiné par la pression externe de la région HII IC434, et qu'il sera soit détruit par le rayonnement ionisant, soit pourrait subir une formation d'étoiles déclenchée. De plus, nous trouvons des preuves d’un amas en forme de losange dans la «gorge» du cheval, qui n’est pas visible en émission à des longueurs d’ondes plus courtes. Nous étiquetons cette source B33-SMM2 et constatons qu'elle est plus lumineuse à des longueurs d'onde submillimétriques que B33-SMM1. SMM2 est vu en absorption dans les données ISO de 6,75 mum, à partir desquelles nous obtenons une estimation indépendante de la densité de la colonne en excellent accord avec celle calculée à partir de l'émission submillimétrique. Nous calculons la stabilité de ce noyau contre l'effondrement et constatons qu'il se trouve dans un équilibre virial gravitationnel approximatif. Cela est cohérent avec le fait qu'il s'agit d'un noyau préexistant en B33, peut-être de nature pré-stellaire, mais qu'il peut également finir par s'effondrer sous les effets de la région HII. »
C'est donc un hasard… Il se trouve que cela ressemble à une pièce d'échecs cosmique. Mais c'est une pièce d'échecs qui a toutes les chances de favoriser la naissance des étoiles. Ce nuage galbé de molécules H2 peut avoir une densité au sein de ses amas internes qui pourrait atteindre jusqu'à 105 H2 par centimètre cube ou plus et avoir son propre champ magnétique interne qui fournira un soutien contre leur propre gravité. Au fond, la poussière bloque le rayonnement ultraviolet stellaire, devenant plus sombre et plus froide - tout comme nos nuits dans l'hémisphère nord. Près du centre, le carbone change et la chimie devient exotique - les étoiles commencent à se former dans un processus très similaire à la condensation. La pression semble monter à l'intérieur du B33…
Et le "Dark Knight" de demain sera éclairé par de nouvelles étoiles.
Un grand merci au membre de l'AORAIA Gordon Haynes pour la belle photo!
