Aurore boréale du 22 janvier depuis le nord de la Russie. © Pavel Kantsurov

Le télescope VISTA de l'ESO, à l'Observatoire de Paranal au Chili, a pris une nouvelle image splendide de la nébuleuse de l'Hélice. Cette image, prise dans l'infrarouge, révèle les filaments de gaz froid de la nébuleuse, invisibles dans les images prises dans le visible, et met également en évidence un riche arrière-plan d'étoiles et de galaxies.

Crédit : ESO/VISTA/J. Emerson. Acknowledgment: Cambridge Astronomical Survey Unit

La Nébuleuse de l'Hélice est l'une des nébuleuses planétaires les plus proches de la Terre et parmi les plus remarquables. Elle se trouve dans la constellation du Verseau, à environ 700 années-lumière de la Terre. Cet objet bizarre s'est formé quand une étoile semblable au Soleil était dans les dernières étapes de sa vie. Incapable de garder ses couches externes, cette étoile a petit à petit éjecté des coquilles de gaz qui ont formé la nébuleuse. Elle est en train d'évoluer en naine blanche et correspond au minuscule point bleu que l'on voit au centre de l'image.

La nébuleuse est elle-même un objet complexe composé de poussière, de matière ionisée ainsi que de gaz moléculaire, dessinant un très beau motif ressemblant à une fleur que fait briller la lumière ultraviolette intense provenant de l'étoile centrale.

L'anneau principal de l'Hélice mesure environ deux années-lumière de large, ce qui correspond à peu près à la moitié de la distance entre le Soleil et l'étoile qui en est la plus proche.  Toutefois, la matière de la nébuleuse s'étend de l'étoile jusqu'à au moins quatre années-lumière. Ceci est particulièrement clair sur cette image infrarouge puisque le gaz moléculaire rouge est visible pratiquement sur toute l'image.

Alors que le rayonnement des fines extensions de gaz diffus est difficile à voir dans le visible, les détecteurs spéciaux de VISTA, très sensibles à la lumière infrarouge, le captent facilement. Le télescope de 4,1 mètres est également capable de détecter une grande quantité d'étoiles et de galaxies d'arrière-plan.

La vue puissante du télescope VISTA de l'ESO révèle également une structure fine dans les anneaux de la nébuleuse. La lumière infrarouge met en évidence l'organisation du gaz moléculaire, plus froid. Les paquets de matière s'assemblent en filaments qui irradient à partir du centre, faisant penser à un feu d'artifice céleste.

Bien qu'ils semblent minuscules, ces filaments d'hydrogène moléculaire, connus sous le nom de globules cométaires ont une taille comparable à notre système solaire. Les molécules qu'ils contiennent peuvent survivre aux radiations de haute énergie émises par les étoiles en train de mourir, précisément parce qu'elles s'assemblent à l'intérieur de ces globules où elles sont protégées par la poussière et le gaz ionisé. Nous ne savons toujours pas précisément comment ces globules cométaires se sont formés.

Une des plus lointaines galaxies connues, appelée GN-108036, remonte à 750 millions d'années après le Big Bang qui a créé notre Univers. La lumière de la galaxie a mis 12,9 milliards d'années pour nous atteindre. GN-108036 a été découverte et confirmée grâce au télescope Subaru et à l'Observatoire W.M. Keck. Après la découverte de la galaxie, les astronomes ont examiné des observations dans l'infrarouge prises par les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer.

Crédit : NASA, ESA, JPL-Caltech, STScI, and University of Tokyo