Terzan 12, un amas globulaire scintillant, remplit le cadre de cette image du télescope spatial Hubble. Ce recensement stellaire constellé d’étoiles est issu d’une série d’observations visant à explorer systématiquement les amas globulaires situés vers le centre de notre galaxie, comme celui-ci dans la constellation du Sagittaire. L’emplacement de ces amas globulaires – au plus profond de la Voie lactée – signifie qu’ils sont enveloppés de gaz et de poussière, ce qui peut bloquer ou modifier les longueurs d’onde de la lumière des étoiles émanant des amas. Crédit : ESA/Hubble & NASA, R. Cohen (Université Rutgers)
Le Le télescope spatial Hubble donne un aperçu de l’amas globulaire Terzan 12, révélant un aperçu de l’effet rougissant de la lumière des étoiles par la poussière interstellaire. Une tournure intéressante est la confusion de dénomination entourant les clusters Terzan, notamment le Terzan 11 manquant.
L’amas globulaire scintillant Terzan 12 – une vaste collection d’étoiles étroitement liées – remplit le cadre de cette image prise par le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA. L’emplacement de cet amas globulaire, au plus profond du voie Lactée galaxie dans la constellation du Sagittaire, signifie qu’elle est enveloppée de gaz et de poussières qui absorbent et altèrent la lumière des étoiles émanant de Terzan 12.
Explorer les amas centraux de la Voie lactée
Ce recensement stellaire parsemé d’étoiles est issu d’une série d’observations visant à explorer systématiquement les amas globulaires relativement peu nombreux situés vers le centre de notre galaxie, comme Terzan 12, situé à environ 15 000 années-lumière de la Terre. Les amas globulaires ne sont pas rares dans la Voie lactée. On en connaît environ 150, principalement dans son halo externe, et Hubble a révolutionné leur étude depuis son lancement en 1990. Cependant, l’examen d’amas comme Terzan 12, fortement obscurcis par la poussière interstellaire, est compliqué par le rougissement de la lumière qui en résulte.
Cette image composite montre l’emplacement de l’amas d’étoiles globulaire Terzan 12 vu par le télescope spatial Hubble NASA/ESA.
En haut : Une vue d’une section de notre Voie Lactée en direction de la constellation du Sagittaire. D’épais nuages de poussière sont gravés sur un fond blanchâtre d’étoiles. L’objet en haut à droite est le complexe nuageux de Rho Ophiuchi.
En bas à gauche : Photo d’une petite partie de la Voie lactée qui ne mesure qu’un degré de diamètre, soit deux fois le diamètre angulaire de la pleine lune. L’amas globulaire est au centre de l’image.
En bas à droite : Une nouvelle image du télescope spatial Hubble de l’amas dense Terzan 12. La poussière intermédiaire disperse la lumière des étoiles pour créer de multiples teintes rougeâtres. Les étoiles rouges les plus brillantes sur la photo sont des géantes gonflées et vieillissantes, plusieurs fois plus grandes que notre Soleil. Ils se situent entre la Terre et l’amas. Seuls quelques-uns peuvent effectivement être membres du cluster. Les étoiles bleues chaudes les plus brillantes se trouvent également le long de la ligne de mire et non à l’intérieur de l’amas, qui ne contient que des étoiles vieillissantes. L’amas se trouve à environ 15 000 années-lumière de la Terre.
Crédits : NASA, ESA, Stéphane Guisard, ESO, Digitized Sky Survey, ESA/Hubble, Roger Cohen (Rutgers University), Joseph DePasquale (STScI)
Le phénomène des rougeurs
Lorsque la lumière des étoiles traverse un nuage interstellaire, elle peut être absorbée et dispersée par des particules de poussière. L’intensité de cette diffusion dépend de la longueur d’onde de la lumière, les longueurs d’onde plus courtes étant diffusées et absorbées plus fortement. Cela signifie que les longueurs d’onde bleues de la lumière des étoiles sont moins susceptibles de traverser un nuage, ce qui rend les étoiles d’arrière-plan plus rouges qu’elles ne le sont en réalité.
Les astronomes qualifient – à juste titre – le changement de couleur provoqué par la diffusion et l’absorption de la lumière des étoiles de rougeur, et il est responsable de la gamme vibrante de couleurs de cette image. Les étoiles relativement dégagées brillent de mille feux en blanc et en bleu, tandis que des vrilles rampantes de gaz et de poussière recouvrent d’autres grandes parties de Terzan 12, donnant aux étoiles une teinte rouge sinistre. Plus il y a de poussière dans notre champ de vision vers l’amas, plus la lumière des étoiles est rougeâtre.
Rougeur naturelle sur Terre
Un effet similaire est responsable des teintes roses spectaculaires des couchers de soleil ici sur Terre. L’atmosphère diffuse préférentiellement des longueurs d’onde de lumière plus courtes, c’est pourquoi le ciel au-dessus apparaît bleu. À mesure que le soleil descend plus bas dans le ciel, la lumière du soleil doit traverser une plus grande partie de l’atmosphère, ce qui signifie que de plus en plus de lumière bleue est dispersée et que la lumière du soleil prend une teinte rouge dorée caractéristique.
Diversité dans les couleurs des étoiles
Certaines étoiles sur la photo semblent avoir une couleur très différente de celle de leurs voisines proches. Les étoiles rouges les plus brillantes sont des géantes gonflées et vieillissantes, plusieurs fois plus grandes que notre Soleil. Ils se situent entre la Terre et l’amas. Seuls quelques-uns peuvent effectivement être membres du cluster. Les étoiles bleues chaudes les plus brillantes se trouvent également le long de la ligne de mire et non à l’intérieur de l’amas, qui ne contient que des étoiles vieillissantes.
Solutions de contournement et découvertes scientifiques
Le rougissement des étoiles pose généralement des problèmes aux astronomes, mais les scientifiques à l’origine de cette observation de Terzan 12 ont pu contourner l’effet du gaz et de la poussière en comparant les nouvelles observations faites avec la vision ultra-précise de la caméra avancée de Hubble pour les enquêtes et les analyses à grande échelle. Field Camera 3 avec des images préexistantes. Leurs observations devraient éclairer la relation entre l’âge et la composition dans les amas globulaires les plus internes de la Voie lactée, comparable à la compréhension des astronomes des amas répartis dans le reste de notre galaxie.
Crise d’identité des clusters Terzan
Par ailleurs, les amas de Terzan souffrent d’une sorte de crise d’identité astronomique : en réalité, seuls 11 amas ont été découverts par l’astronome turco-arménien Agop Terzan. La confusion résulte d’une erreur commise par Terzan en 1971, lorsqu’il a redécouvert Terzan 5 — un amas qu’il avait déjà découvert et signalé en 1968 — et l’a nommé Terzan 11. Terzan a tenté de corriger son erreur, mais la confusion provoquée a persisté. depuis lors dans les études scientifiques, les astronomes ont fini par s’entendre sur l’étrange convention selon laquelle il n’y a pas de Terzan 11.
Un événement astronomique courant
Perdre puis redécouvrir des objets astronomiques est étonnamment courant, même dans notre propre système solaire. Les planètes mineures telles que les astéroïdes et les planètes naines sont souvent détectées puis perdues car leurs orbites ne peuvent être déterminées à partir d’une infime poignée d’observations seulement.
Le télescope spatial Hubble est un projet de coopération internationale entre l’ESA et NASA. Les observations de Hubble présentées dans cet article ont été réalisées dans le cadre du programme n° 14074 (R. Cohen).
