EPI du 26 janvier 2018 Luc Pistorius SAFGA

La plupart des objets du ciel profond observés ne changent pas d'aspect lors d'une vie humaine, sauf… ...quelques rares étoiles doubles très proches ainsi que les étoiles variables et les étoiles à mouvement apparent rapide, mais aussi les nébuleuses variables, dont…

...NGC 2261, la nébuleuse variable de Hubble dans la Licorne :

Du fait de leur variabilité, ces objets sont des cibles privilégiées, à observer et imager (dessiner) périodiquement pour voir les changements structurels. Certains objets sont accessibles en février sous nos latitudes. Les changements peuvent être très rapides, en l’espace de quelques mois voir semaines ou même jours. NGC 2261 est une nébuleuse par réflexion, variable, située à environ 2500 a.l. de la Terre, dans la constellation de la Licorne. Elle s'étend sur près d'une année-lumière et c'est la plus lumineuse et la plus grande des nébuleuses de ce genre (magnitude 10 à 13 et taille 3,5' x 1,5'). NGC 2261 est illuminée par l'étoile R-Monoceros (Licorne) pas directement visible (enveloppe de poussières autour de l'étoile). Les dernières observations au CFH (Canada-France-Hawai) montrent que l'étoile est une binaire, une étoile de 1,5 masses solaires très jeune, de type Ae (type T-Tauri) et 200 fois moins lumineuse que l'étoile primaire de 10 masses solaires et de type Be. Leur séparation est de 0,7 secondes d'arc.

Un peu d'histoire... La variabilité a été découverte en 1861 par Julius Schmidt avec un réfracteur de 150mm. Utilisant un télescope de 1m, Carl Otto Lampland remarqua des déplacement de détails de 1 seconde d'arc en 4 jours. Il en conclut que ce ne pouvait être des déplacements physiques, car supérieurs a la vitesse de la lumière, et il en déduit que ce ne pouvait être que des projections d'ombres (générées par les nuages de poussières en mouvement) sur la nébuleuse. C'est le premier objet photographié avec le télescope de Hale (5m) de l'observatoire du Mont Palomar le 26 janvier 1949 par Edwin Hubble. Ce dernier avait précédemment étudié la nébuleuse à l'Observatoire Yerkes (réfracteur 1m) et a l'Observatoire du Mont Wilson (réflecteur 2,5m). D'où le nom de nébuleuse variable de Hubble.

On voit bien les changements On voit bien les changements. On a l'impression que la nébuleuse tourne avec la rotation de l'étoile, mais c'est une illusion… en réalité ce sont les ombres projetées par la rotation des nuages de poussières, nuages qui obstruent périodiquement la lumière provenant de l'étoile :

R-Monoceros est une étoile très jeune, avec un disque de poussières et de gaz orbitant autour de l’étoile. Des grains de poussières issus du disque proche sont éparpillés le long des lignes magnétiques dans les cônes de l'étoile. Le croquis ci-dessous n'est pas à l'échelle car les cônes sont immenses par rapport au disque. Une série de cartes de polarisation de la lumière de la nébuleuse montre que la nébulosité est plus complexe qu'une simple nébuleuse a réflexion. La polarisation a subi des changements d'orientation assez spectaculaires au cours de la dernière décennie, ce qui donne a penser qu'ils proviennent de la dispersion du rayonnement a l’intérieur d'un disque circumstellaire poussière/gaz à partir d'une source centrale émettant de la lumière polarisée linéaire. Mais chaque objet de ce type peut avoir des particularités propres.

Connaissances récentes Connaissances récentes... Dans les années 1980, l'opinion prédominante était que R-Monoceros était une étoile entourée d'un disque de poussière contenant environ cinq masses terrestres de grains de poussière grossiers. Selon ce modèle, la plus grande partie de la lumière visible de l'étoile est absorbée par ces grains et réémise aux longueurs d'ondes infrarouges. Les dernières mesures du télescope spatial Hubble ont confirmé que de la poussière enveloppait bien l'étoile, la protégeant de la détection aux longueurs d'ondes visibles. L'image actuelle de la nébuleuse environnante est mieux décrite comme un cône creux, façonné par des jets énergétiques de gaz chauds issus de l'étoile primaire et entouré d'un disque poussiéreux incliné de 20° par rapport au bord. Des filaments plus foncés, suivants des lignes de champ magnétique tordues, s'enroulent en spirale autour du cône, créant les ombres qui provoquent les fluctuations de luminosité de la nébuleuse.

Un second cône similaire s’étend dans la direction opposée, mais il est obscurci de notre point de vue, par un gigantesque nuage de poussières.

Déplacement rapide d'une étoile proche :

Lunette de 80mm de diamètre (16x30s, DSLR 3200 iso) :

Télescope de 150mm de diamètre (DSLR).

Télescope de 150mm de diamètre (Asi224mc) :

Dessin au Dobson de 450mm :

Repérage grâce au logiciel Stellarium :

NGC 1555, la nébuleuse variable de Hind (magnitude 8,5 à 13,5 et taille 1' x 1'), découverte en 1852 par John Russel Hind. Elle est illuminée par l'étoile T-Tauri. Elle a disparu complètement de 1868 à 1890, par contre elle peut avoir des sursauts très lumineux :

GM 1-29, la nébuleuse variable de Gyulbudaghian (magnitude 12 à 13 et taille 0,8'), découverte en 1977 par Armen Gyulbudaghian. Étoile très jeune ayant des jets créant des nébulosités cométaires. Le jet sud est cachés par des nuages de poussière:

La nébuleuse variable de McNeil (m 15 à 16 et taille 1'), découverte en 2004 par l'astronome amateur Julian McNeil sur une image CCD de M78, et ce à l'aide d'une lunette de 75mm. Ce fût lors d'un sursaut qui dura 26 mois. Cette nébuleuse n'a pas été vue sur des images antérieures à 2003, ce fût donc une nouvelle apparition :

Voilà, c'est terminé… merci à tous de votre attention ! Luc Pistorius SAFGA