À propos de cette image
Au centre de la nébuleuse du Crabe se trouve l'un des objets les plus extrêmes de l'univers connu : une étoile à neutrons ayant à peu près la même masse que le Soleil comprimée dans une sphère d'environ 19 kilomètres de diamètre. Ce reste stellaire, créé lors d'une explosion de supernova observée par des astronomes chinois en 1054 de notre ère, tourne 30 fois par seconde, émettant des faisceaux de rayonnement électromagnétique qui lui donnent l'impression de pulser comme un phare cosmique. Le puissant champ magnétique du pulsar, des milliards de fois plus puissant que celui de la Terre, accélère les particules chargées jusqu'à une vitesse proche de celle de la lumière, produisant la lueur bleue fantomatique qui imprègne le noyau de la nébuleuse. Ce moteur violent pompe de l'énergie dans la nébuleuse environnante à une vitesse équivalente à 100 000 soleils, gardant les débris de l'ancienne explosion illuminés près d'un millénaire après la mort de l'étoile.
Importance scientifique
La nébuleuse du Crabe est l'objet le plus important pour comprendre la physique des pulsars et l'interaction entre les pulsars et leurs environnements. Le pulsar central fournit une horloge naturelle d'une précision extraordinaire, permettant aux astronomes d'étudier les phénomènes relativistes et les propriétés de la matière aux densités nucléaires. Les observations de Hubble résolues dans le temps ont capturé les pulsations optiques du pulsar et révélé la structure complexe de la nébuleuse du vent du pulsar – la région où le vent relativiste du pulsar heurte les débris de supernova en expansion. Le Crabe sert de source d'étalonnage sur tout le spectre électromagnétique, des ondes radio aux rayons gamma, permettant aux astronomes de recouper les observations de différents télescopes. L'expansion de la nébuleuse a été suivie pendant des décennies, permettant de mesurer directement son âge et la production d'énergie du pulsar central.
Détails d'observation
Hubble a observé le noyau de la nébuleuse du Crabe à l'aide de la caméra avancée pour les levés (ACS) et de la caméra planétaire à grand champ 2 (WFPC2) dans plusieurs filtres couvrant les longueurs d'onde optiques. Les observations nécessitaient un timing précis pour se mettre en phase avec la période de rotation du pulsar, permettant la création d'images à des phases de rotation spécifiques. L'émission bleue du synchrotron dominant le noyau a été capturée dans des filtres continus, tandis que des filtres à bande étroite ont isolé l'émission de raies des filaments en expansion des débris de supernova à des rayons plus grands. Des observations de séries chronologiques s'étalant sur plusieurs années ont révélé les changements rapides dans la structure interne de la nébuleuse, où des volutes et des jets apparaissent et disparaissent sur des périodes de plusieurs semaines, voire mois, à mesure que le vent du pulsar interagit avec le champ magnétique.
Position dans l'univers
Constellation
Taureau
Distance depuis la Terre
6 500 années-lumière
Faits intéressants
- 1
L'étoile à neutrons au centre du Crabe est si dense qu'une cuillère à café de sa matière pèserait environ 6 milliards de tonnes, soit plus que toutes les voitures sur Terre réunies.
- 2
Le Crab Pulsar a été le premier pulsar à être identifié avec un reste de supernova, confirmant la prédiction théorique selon laquelle les étoiles à neutrons naissent lors d'explosions de supernova.
- 3
Les anciens astronomes chinois ont enregistré la supernova qui a créé le Crabe comme une « étoile invitée » visible à la lumière du jour pendant 23 jours – elle était suffisamment brillante pour projeter des ombres la nuit.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
