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Découverte d'un Jet supersonique près de l'objet stellaire jeune RY Tauri
Par Gilbert St-Onge,
Lorraine Morin

1993-1999

Collaboration de Pierre Bastien

Directeur de l'observatoire astronomique du mont Mégantic.

## Ce projet d'observation de l'objet stellaire jeune RY Tauri a remporté le concours organisé par le Conseil national de recherche du Canada 2005: ##

Soit 1 heure de temps d'imagerie au télescope géant Gemini Nord de 8 mètres d'ouverture. Des images spectaculaires de RY Tauri ont été effectuées à l'hiver 2005 à l'aide de l'imageur GMOS-N.

Pour voir :

- Le projet RY Tauri au télescope GEMINI-N et les (Travaux à partir des images du télescope de 8m de GEMINI - N) **En construction** (Janvier 2007)


Le dossier RY Tauri contient les documents suivants :

Première section page 1-1 et 2-1 Découverte d'un Jet supersonique près de l'objet stellaire jeune RY Tauri

La Page 2 de Découverte d'un Jet supersonique près de l'objet stellaire jeune RY Tauri

Deuxième section

Le 1999-11-07 RY Tauri

- Voici une première image de L'observatoire astronomique du mont Mégantic au télescope 1,6m.

Troisième section
2001/04/12 à 2004

- RY Tauri par : Gilbert St-Onge 2001/04/12

- Première partie : Des images d'observatoires astronomiques professionnels et amateurs...

- Deuxième partie : La polarisation de RY Tauri OMM Québec Canada.

- Troisième partie : La zone en émission près de l'étoile jeune RY Tauri L'évidence de son existence..

- Quatrième partie : Les images de la dernière saison 2002 - 2004 Des collaborateurs...


Deuxième section page 1-1 et 2-1

# 4,55 Des images prises à l'observatoire du mont Mégantic semblent confirmer qu'il s'agit d'un Jet actif !
# 4,6 Y a-t-il une relation entre la Zone Variable et le Jet?
# 4,7 " En tenant compte de la vélocité mesurée du Jet "
- Y a-t-il des vides ou des matières très opaques entre les noeuds du Jet?
- Le Jet a-t-il des angles de propagation variables qui nous montrent des segments de celui-ci vus très obliques, faussant ainsi les vélocités mesurées par périodes? (V = variable)?
# 4,8 Les noeuds observés dans le Jet se déplacent-ils?
# 4,9 L'angle de propagation du Jet n'est pas le même que celui de la nébuleuse à l'est de l'étoile, d'où le Jet semble venir (?)
# 4,91 Ya-t-il une relation entre les nébuleuses associées à RY Tauri et le Jet?
# 5 Présentation des méthodes de photométrie (ouverture et par centroïde) !
(Cartes, taille des boîtes, étoiles de normalisation, incertitude etc...)
# 5,5 Présentation du tableau référence.(Les étoiles étalons).
# 6 Présentation des graphiques photométriques de la Zone Variable et de RY Tauri !
# 6,1 Discussion de ces graphiques
# 7 Présentation des graphiques astrométriques et photométriques par centroïde de la Zone Variable !
# 7,1 Discussion de ces graphiques !
# 8 Hypothèses et modèles pouvant expliquer de tels comportements (?)
# 9 Collaborateurs astrophotographes.
#
9.1 Les références.

# 4,55 - Des images prises à l'observatoire du mont Mégantic au Québec, Canada.



Des images de RY Tauri ont été prises à l'observatoire du mont Mégantic, dans le but de vérifier s'il y a des traces d'émission dans la lumière de la Z Variable et du Jet. Ces images ont été prises à l'aide des filtres spécialisés R et I au télescope de 1,6m. Les bandes passantes de ces filtres sont : pour le filtre R peak à ~700nm ±110 , et pour le filtre I peak à ~900nm ±120. Donc la manipulation des deux images ainsi obtenues par R*0,7-I = une bande comprise entre ~ 600nm et ~750nm. On peut présumer que les éléments qui émettent dans ces régions du spectre, et dans les conditions physiques que l'on trouve dans des jets de ce type (à ~ 10 000 K) sont : [OI] (oxygène) à 6300A, [NII] (azote+) à 6548A, HI (hydrogène) à 6563A, [NII] (azote+) à 6584A, [SII] (soufre+) à 6717A, [SII] (soufre+) à 6731A.

Ceux qui sont écrits en italique indiquent les éléments les plus probables, desquels on peut présumer voir de l'émission. Les proportions mesurables de ces éléments sont particulières au milieu, elles sont dépendantes, entre autres, des températures et des pressions de ce milieu. Il a fallu des poses de 600 secondes pour arriver à capturer sur la matrice CCD les informations désirées. Les images sont suffisamment de qualité pour permettre d'y détecter de l'émission aux endroits prévus, cela malgré un seeing très mauvais de 12" d'arc!! On peut croire avec une plus grande conviction qu'il y a de l'émission dans la Z Variable et dans le Jet. Ceci peut s'expliquer par des éléments ionisés ou excités, donc dans des conditions de mouvements et de collisions à haute vélocité avec le milieu, comme on en trouve dans les jets bipolaires associés aux étoiles jeunes !

L'image en R nous montre le plus de régions en émission, et l'image en I permet de capturer la lumière diffusée par les poussières et le continu de ces régions du spectre. En effectuant (R * 0,7 - I ) on enlève la lumière réfléchie sur les poussières dans la bande R, pour conserver uniquement l'émission. Donc les régions lumineuses qui sont observées sur l'image résultante sont des régions d'émission de lumière. Et la Z.Variable et le Jet sont bien visibles sur l'image résultante à gauche! On peut d'ailleurs déja constater sur l'image en R, que la Z.Variable est très importante dans cette région du spectre. Il est intéressant de noter une zone très importante d'émission près de l'étoile RY Tauri, juste à l'ouest de celle-ci en rouge. Sur l' image, le rouge montre les régions d'émission les plus intenses, puis le jaune, et le vert.

L'image en haut à gauche montre une superposition de l'image en filtre R et de l'émission recueillie en (0,7*R-I), ce qui nous permet d'apprécier la position relative de celle-ci dans la nébuleuse habituellement observée. À droite une animation des images du mont Mégantic, nous permet de constater les différents aspects observés de la Z. Variable.
Ce qui rend tout ceci encore plus passionnant, c'est que ce Jet en serait un tout nouveau. Une recherche exhaustive a été effectuée à l'université de Montréal, dans le but de vérifier toutes les publications où RY Tauri est mentionné, pour vérifier si personne ne signale dans une de celles-ci la présence de ce Jet près de RY Tauri.
Personne ne signale ce Jet! Nous pouvons dire que c'est bien un nouveau Jet!

Dans un futur proche il faudrait refaire des images en R et en I à l'observatoire du mont Mégantic, en espérant que le ciel permette une meilleure résolution, dans le but de renforcer nos convictions d'un Jet actif. En plus il serait sûrement intéressant d'effectuer un spectre de celui-ci, pour en déterminer les éléments avec précision et leur vélocité. Mais les instruments d'amateurs restent les plus accessibles, ceux-ci peuvent effectuer plusieurs images CCD de RY Tauri à chaque mois, permettant ainsi de continuer à mesurer les aspects déja connus et d'observer l'évolution de ce Jet..

Quelques questions se rapportant au JET?

# 4,6- Y a-t-il une relation entre la Z. Variable et le Jet ?
# 4,7 - " En tenant compte de la vélocité mesurée du Jet "
- Y a-t-il des vides ou des matières très opaques entre les noeuds du Jet ?
- Le Jet a-t-il des angles de propagation variés qui nous montrent des segments de celui-ci vus très obliques, faussant ainsi les vélocités mesurées par période ? (V = variable) ?
# 4,8- Les noeuds observés dans le Jet se déplacent-ils ?
# 4,9- L'angle de propagation du Jet n'est pas le même que celui de la nébuleuse à l'est de l"étoile, d'où le Jet semble venir ?

# 4,91- Ya-t-il une relation entre les nébuleuses associées à RY Tauri et le Jet ?

- Les constats qui se rapportent à ces questions :

# 4,6- Y a-t-il une relation entre la Zone Variable et le Jet ?

Graph: #2

Il est certain que, à chaque fois que l'on observe la présence du Jet, la Z. Variable est bien là, et que sa dimension a augmenté dans les mêmes périodes de temps que les dimensions du Jet qui elles aussi ont augmenté. De cette Z. Variable semble originer le Jet; on peut croire que la Z. Variable est un indicateur de l'apparition du Jet.

Voici un graphique qui montre bien l'évolution astrométrique de la Z. Variable et du Jet, on peut y constater facilement une relation entre les deux au point de vue de l'expansion de leur surface à une période précise, et d'un plafonnement continu de celle-ci!

Graph: #2 B et 2C

Les graphiques #2B et 2C, nous présentent avec une plus grande précision les mesures astrométriques. Les axes sur les deux graphiques sont : l'axe des (X) correspond au jour julien et l'axe des (Y) est en secondes d'arc.

Le graphique de gauche nous présente les mesures de la Z. Variable, et celui de droite les mesures du Jet. Évidemment le graphique du Jet n'est pas à la même échelle! Ici encore on peut conclure à une relation entre la Z. Variable et le Jet, il est très clair qu'au moment où l'un augmente en dimension, l'autre le suit, et puisque la Z. Variable est apparue avant le Jet, il semble correct de penser qu'elle est la région qui réagit la première! J'ai donc considéré, pour les premières observations, que la Z. Variable et le Jet ne faisaient qu'un, donc les mesures astrométriques sont les mêmes sur les deux graphiques pour ces périodes, puis en 1996, la présence d'un Jet externe à la Z. Variable est observée.

Les graphiques nous indiquent que pendant la période de 1993 et 1994, la Z. Variable a été mesurée dans une phase d'expansion, puis elle a semblé plafonner à 24 " d'arc (N-E/S-O). Puis en 1996, le Jet est observé, la Z. Variable a considérablement augmenté sa surface, elle est de ~ 38", et elle passe à ~ 44" en 1997, puis redescent à ~ 41" en 1998 et à ~ 39" en début 1999.

Le Jet lui nous montre dès 1996 une surface (N-E/S-O) qui a passé de ~ 20" en 1994 à ~ 84" d'arc en 1996! Puis en 1997 il atteint ~ 89", et ~ 91" en 1998, en 1999 on mesure ~ 90" d'arc. Le Jet semble plafonner, même arrêter! Pourtant il est apparu avec une rapidité exceptionnelle, en l'espace de deux ans. De tout ceci il semble bien clair qu'une relation existe entre l'évolution de la surface du Jet et celle de la surface de la Z. Variable.

RY Tauri 1999 St-Onge & Morin.

Voici une animation de l'OSJ. RY Tauri, celle-ci est effectuée à partir de nos images de 1993 à 1999, l'emphase est mise sur la Zone Variable (ZV) et le Jet. On peut y constater les variations fréquentes de la Z. Variable avant même l'apparition du Jet (1993-1994). On peut aussi y voir quelques transformations du Jet. La qualité des images est affectée parce qu'il a fallu les agrandir considérablement et les transformer en format GIF, mais elles restent intéressantes à consulter.

# 4,7 - " En tenant compte de la vélocité mesurée du Jet "
- Y a-t-il des vides ou des matières très opaques entre les noeuds du Jet ?
- Le Jet a-t-il des angles de propagation variés, qui nous montrent des segments de celui-ci vus très obliques, faussant ainsi les vélocités mesurées par périodes? (V = variable)? Ce sont des questions intéressantes auxquelles il faudrait bien répondre.

- Y a-t-il des vides ou des matières très opaques entre les noeuds du Jet?
À mon avis il semble bien qu'il y ait des matériaux plus opaques à la lumière entre chacun des noeuds, ou des matériaux d'arrière-plan, la luminosité entre les noeuds étant plus importante que la luminosité du fond du ciel ! Et la simple possibilité que ce soit une réflexion sur les matériaux déja existants ne va pas contre un Jet relié de bout en bout. Il peut s'agir des restes d'un Jet qui a été actif dans le passé (?) L'image en filtre I de l'observatoire du mont Mégantic nous montre des poussières, au niveau de la Z. Variable et du début du Jet, mais rien de significatif au niveau des noeuds. On espère que la prochaine série d'images à l'observatoire permettra d'élucider cela dans un meilleur
seeing.

- Le Jet a-t-il des angles de propagation variables, qui nous montrent des segments de celui-ci vus très obliques, faussant ainsi les vélocités mesurées par périodes? (V = variable) ?
Comment savoir? Nous n'en sommes qu'aux images en filtre R et I, à l'observatoire du mont Mégantic, dans l'espoir d'isoler des régions d'émission de ce Jet s'il est un jet actif, et non une réflexion? Des mesures sur le spectre et en Radio nous permettraient probablement de mesurer les vélocités de ces matériaux? (Voir la section concernant les résultats de Mégantic (# 4,55)).

# 4,8- Les noeuds observés dans le Jet se déplacent-ils?

Ici une petite description de la morphologie du Jet pour la période de temps où il est observé s'impose, en plus des mesures de la position des noeuds. Il faut noter que les mesures des noeuds ont comme point d'origine la petite étoile nommée (F) sur la classification, (Voir en 5,5 le tableau référence), (F) est à l'est de l'étoile RY Tauri aux coordonnées suivantes (2000) (A.D.= 4h 22'04,49" et DEC= 28°27'22,2" ). En partant de là les mesures ont toutes un point d'origine très ponctuel, dans l'espoir d'améliorer la précision des mesures.

Donc les mesures partent de l'étoile F et vont soit au début soit à la fin des noeuds; l'emplacement des mesures des noeuds est noté pour chaque mesure. C'est que certaines fois il est intéressant de noter la fin d'un noeud et le début du noeud suivant! Donc des mesures de la distance entre l'étoile "F" et les segments du Jet qui sont les noeuds.

Morphologie et Astrométrie du jet

# L'image du 961019.
- La Z. Variable montre une petite forme triangulaire lumineuse en pointe de flèche, dont la pointe est sur l'axe principal du jet.
- Le Jet : il semble large, fait de trois principaux segments. Le premier segment est très large, les deux autres sont larges mais aplatis perpendiculairement à l'axe principal du Jet (le grand axe des noeuds est N-O/S-E). Le troisième segment n'est pas tout-à-fait aligné avec les deux autres, il est un peu au nord de l'axe principal du Jet.

Les mesures partent de l'étoile "F". Pour l'image 961019 , «Trois segments dont la ZV" et deux noeuds!»
- Fin du premier noeud = 80 "± 1,2
- Fin du deuxième noeud = 93" ±0,3

# L'image du 961116.
- La Z. Variable est large et dense, elle occupe l'espace habituel.
- Le Jet : il est en trois segments larges et lumineux. Le premier segment est la Z. Variable.
Le deuxième segment est un grand noeud presqu'aussi grand que la Z. Variable, il est séparé de celle-ci par une bande mince et sombre.
Le troisième segment est un petit noeud pâle un peu en dehors de l'axe principal du Jet. Il est un peu au nord de l'axe.
Les mesures partent de l'étoile "F". Pour l'image 961116, «Trois segments dont deux noeuds».
- Fin du premier noeud = 85" ±1,56

- Fin du deuxième noeud = 108" ±1,1

# L'image 971105. (Une image de mauvaise qualité)
- La Z. Variable est très grande, lumineuse et allongée (N-E/S-O).
- Le Jet est très large orienté vers le S-O. Il est fragmenté d'un noeud aplati sur l'axe principal, un espace sombre important le sépare du reste du Jet.
Les mesures partent de l'étoile "F". Pour l'image 971105, «Deux segments, dont un noeud».
- Fin du premier segment = 86" ±2,54
- Début du noeud = 93" ±0,53
- Fin du noeud = 105" ±0,63

# L'image 971107.
- La Z. Variable est très large et allongée.
- Le Jet : Uune masse sombre recouvre le début du Jet, juste au sud de la Z. Variable. Puis un autre noeud très large est aussi précédé d'une bande sombre. Le Jet est très large et fait de deux grands noeuds, dont la surface est plus grande sur l'axe perpendiculaire au grand axe du Jet, (le grand axe des noeuds est N-O/S-E).
Les mesures partent de l'étoile "F" . Pour l'image 971117, « Trois segments, dont deux noeuds».
- Fin du premier noeud = 80" ± 0,46
- Début du deuxième noeud = 85" ±0,89
- Fin du deuxième noeud = 101" ±0,44

# L'image 981016
La Z. Variable est une large zone en deux segments sur l'axe E-O.
Le Jet est large, il semble dominé d'un noeud à son extrémité S-O.
Les mesures partent de l'étoile "F" . Pour l'image 981016. «Deux segments, dont un noeud».
- Fin du noeud = 101" ±0,77


# L'image 981023.
La Z. Variable est une masse lumineuse importante allongée sur l'axe N-E/S-O.
Le Jet est très dense, il est large près de la Z. Variable, il semble y avoir deux noeuds à son extrême S-O. Le premier de ces noeuds (intérieur) semble désaligné de l'axe principal du Jet, il est au sud de cet axe. Les noeuds sont séparés par une mince bande sombre.
Les mesures partent de l'étoile "F" .Pour l'image 981023 . «Trois segments, dont deux noeuds».
- Fin du premier noeud = 91" ±0,42
- Fin du deuxième noeud = 111" ±1,17

# L'image 990213.
La Z. Variable est allongée vers le S-O, et elle est très mince.
Le Jet est très mince, on n'y voit qu'un seul petit noeud à son extrémité S-O.
Juste après la Z. Variable un petit segment courbe vers l'étoile # 24 qui se situe juste à l'est de RY Tauri.
Les mesures partent de l'étoile "F". Pour l'image 990213. «Deux segments , dont un noeud».
- Fin du premier segment = 93" ±0,92
- Fin du noeud = 105" ±1,7

Donc on peut conclure que la morphologie du Jet change dans le temps. Et que les noeuds qui sont dans ce Jet semblent se transformer et se déplacer. Les variations observées sont importantes pour les attribuer à la limite de résolution instrumentale ou atmosphérique! Alors on peut croire que la morphologie du Jet varie dans le temps, et que les noeuds du Jet se transforment avec le temps.


# 4,9- L'angle de propagation du Jet n'est pas le même que celui de la nébuleuse à l'est de l"étoile RY Tauri, d'où le Jet semble prendre origine?
Il est intéressant de constater que le Jet ne semble pas être dans l'angle direct de visée de la nébuleuse à l'est de l'étoile. Le Jet est incliné vers le sud par rapport à cette nébuleuse, un peu comme si le Jet avait son origine de la Z. Variable, qui est juste au sud-ouest de cette nébuleuse, et que celui-ci pointe dans un autre plan que les nébuleuses près à l'étoile RY Tauri. C'est peut-être pour cela qu'il n'est pas toujours éclairé, il faut que certaines conditions soient respectées pour qu'il le soit, dont peut-être un maximum lumineux de l'étoile? (Voir l'image en #8)

# 4,91- Ya-t-il une relation entre les nébuleuses associées à RY Tauri et le Jet?
Il s'agit fort probablement d'une section du grand nuage moléculaire qui a formé RY Tauri, donc toutes ces nébulosités sont probablement en relation à ce grand nuage moléculaire. Il semble que l'on a affaire à un Jet émis par une autre étoile, celle-ci pourrait bien être à l'intérieur de la nébuleuse à l'est de l'étoile RY Tauri?

# 5 - Présentation des méthodes photométriques utilisées (centroïde et d'ouverturre)

Il a d'abord fallu sélectionner des étoiles étalons, qui se trouvent sur toutes les images CCD.
Ces étoiles ont été selectionnées dans le GSC (Guide Star Catalogue). Pour chaque mesure, cinq étoiles étalons étaient utilisées, pour assurer une rigueur convenable. Pour les mesures de l'étoile RY Tauri, des fonctions photométriques par centroïde étaient utilisées, en plus une série de mesures de photométrie d'ouverture venaient s'ajouter au centroïde, pour normaliser autant que possible les résultats.
Dans le cas des mesures photométriques de la Z. Variable, la photométrie d'ouverture était utilisée. La taille des boîtes photométriques a été prédéterminée, et chaque image a subi un alignement préalable pour bien s'assurer que les lectures couvrent toujours le même secteur de la Z. Variable. De cette façon nous pouvons estimer que les variations observées sont bien du même secteur de la nébuleuse!
Pour tenter d'améliorer les mesures, trois étoiles de standardisation ont servi à ajuster les mesures. Ceci permettait de normaliser les mesures, en tenant compte des valeurs attribuées par le logiciel à ces étoiles dont les magnitudes étaient bien établies. De cette façon il était possible d'ajuster les résultats à des valeurs probablement plus près de la réalité.


# 5,5 - Présentation du tableau référence.

Tableau qui montre les étoiles de références utilisées pour les mesures photométriques et astrométriques de la Z.Variable et de RY Tauri.

RY Tauri. Carte de référence astrométrique et photométrique.

Numéro d'étoile
#1 = RY-Tauri
#2 =
#3 =
#4 =
#5 =
#6 =
#7 =
#8 =
#9 =
#10 =
#11 =
#12 =
#13 =
#14 =
#15 =
#16 =
#17 =
#18 =
#19 =
#20 =
#21 =
#22 =
#23 =
#24 =
#26 =
#D =
#E =
#F =

A. Droite;
4h. 21m 57,43s
55,07s
22m 00,37s
03,18s
21m 47,44s
40,22s
35,66s
35,70s
36,88s
29,87s
21,01s
17,22s
27,38s
22m 05,62s
10,25s
12,90s
11,95"
21m 43,76s
37,53s
33,78s
50,40s
40,35s
53,09s
21m 57,71s
21m 59,64s
22m 03,83s
22m 00,96s
22m 04,49s

Dec;
28° 26' 37,9"
00,4"
25' 00,4"
39,5"
26' 33,7"
29' 39,3"
51,1"
24,9"
24' 58,2"
25' 36,0"
24' 09,9"
23' 38,4"
22' 38,9"
21' 58,9"
23' 31,2"
25' 43,7"
29' 09,7"
25' 50,9"
28' 03,8"
27' 53,0"
24' 43,0"
23' 42,6"
57,1"
24' 46,5"
23' 43,6"
28' 56,6"
26' 59,8"
27' 22,2"

Magnitudes
9,3 à 13
13,9
12,1
12,9
12,2
12,3
14,1
14,7
9,0
14,6
14,4
14,8
12,1
14,8
14,0
12,9
14,0
16,87 ± 0.22
16,00 ± 0.14
16,57 ± 0.19
16,95 ± 0.21
15,90 ± 0.14
16,63 ± 0.27
BL=18,6 R=17,6
BL=18,6 R=16,4
************
************
************

# 6 - Présentation des graphiques photométriques de la Z. Variable et de RY Tauri.
Ces deux graphiques montrent les variations de ces deux objets sur la période la plus complète possible, soit de 1993 à 1999. Les courbes sur ceux-ci sont des régressions quadratiques qui montrent bien les tendances pour ces deux objets.

-A - Tableau utilisé pour les régressions des mesures photométriques
de l'étoile RYTauri.

Points

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

X Data (Années et fraction)

93,79
93,80
93,865
93,89
93,94
94,02
94,02
94,08
94,12
94,61
94,67
94,70
94,84
94,84
94,87
96,80
96,88
97,846
97,85
97,91
98,79
98,81
99,11
99,12
99,123
99,13
99,14

Y Data (Magnitudes RY Tau)

10,75
10,27
11,18
11,06
10,79
11
11,12
10,64
10,34
11,75
11,24
11,01
11,39
10,91
11,24
10,63
9,88
10,75
11,10
11,17
10,56
10,50
9,85
10,87
11,76
9,88
9,92

-A1- Graphique de la régression quadratique des mesures photométriques de l'étoile RY Tauri

-B- Tableau utilisé pour les régressions des mesures photométriques de la Zone Variable.

Point

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

X Data (Années et fraction)

93,79
93,80
93,865
93,89
93,94
94,02
94,02
94,08
94,12
94,61
94,67
94,70
94,84
94,84
94,87
96,80
96,88
97,846
97,85
97,91
98,79
98,81
99,11
99,12
99,123

Y Data (Magnitude ZV).

16,35
16,36
16,08
15,88
15,66
16,56
16,57
16,34
15,89
15,76
15,92
15,70
15,65
15,50
15,81
15,14
15,11
14,75
15,00
15,31
15,45
15,17
15,16
14,96
15,56

-B1- Graphique de la régression quadratique des mesures photométriques de la Zone Variable.

# 6,1- Discussion de ces graphiques.

-A1- L'étoile RY Tauri
Sur ce graphique on voit bien que l'étoile RY Tauri montre une magnitude qui tend à augmenter en luminosité. (Les magnitudes plus basses sont plus lumineuses). Donc la tendance de l'étoile depuis 1993 est une augmentation de sa luminosité. Ce qui peut bien s'apparenter avec la luminosité plus importante des nébuleuses qui l'accompagnent, et peut-être même que cela permet des conditions idéales pour qu'une possible nébuleuse en forme de Jet devienne apparente ? Il sera très intéressant de voir comment le Jet va se comporter lorsque la luminosité de l'étoile va diminuer. Si des régions de celui-ci sont de simples réflexions en provenance de l'étoile RY Tauri, elles devraient diminuer comme elles ont augmenté, soit au rythme de la luminosité diminuant de l'étoile RY Tauri. Les régions d'émission seront probablement encore observables même si la luminosité de l'étoile est très faible. Nous aurons alors une meilleure idée de l'origine des différents points du Jet. Ne pas oublier que les résultats obtenus, à partir des manipulations des images en filtres R et I du mont Mégantic, semblent démontrer qu'il y a de l'émission au niveau de la Z. Variable et même du Jet!

-B1- La Zone Variable.
Ce graphique nous permet de constater que la Z. Variable a eu son maximun de luminosité vers 1997,5 et que depuis elle a tendance à diminuer sa luminosité. Ceci ne semble pas tout a fait en accord avec la tendance de l'étoile RY Tauri qui est peut-être l'étoile source? Il aurait semblé correct que l'étoile diminue sa luminosité avant que la Z. Variable diminue à son tour quelque temps plus tard, le temps que la variation de luminosité de l'étoile y parvienne. Peut-on avancer qu'il n'y a peut-être pas de relation entre ces deux objets ? Sûrement pas, bien des facteurs peuvent nous échapper, ces observations sont trop récentes et elle demandent à être vérifiées par de grands télescopes. Mais une chose est certaine, il s'est passé quelque chose d'intéresssant dans les nébulosités qui accompagnent l'étoile RY Tauri.

# 7 - Présentation des graphiques et des tableaux astrométrique et photométrique par centroïde de la Zone Variable!

Lorsque c'était possible d'effectuer un centroïde sur la partie de la Z. Variable la plus lumineuse, des mesures photométriques et astrométriques étaient faites de ce secteur.

-C- Tableau des mesures photométriques par centroïde de la Zone Variable

Point

1
2
3
4
5
6
7

X Data (Dates)

94,02
94,12
94,84
94,841
96,80
97,85
98,79

Y Data (Magnitudes) Centroïde

18,45
16,96
17,16
17,00
15,33
15,79
15,26

-C1- Graphique quadratique sur les mesures photométriques par centroïde de la Z. Variable.

-D- Tableau des mesures astrométriques par centroïde de la Z. Variable.

Dates

940109 940212 941104
941104B 961019 961116 971107 981016 981023

A.Droite (1s ~ 15"

4h

22m

03s 03s 03s 03s 03s 04s 04s 04s 03s

Déclinaison

28°

26'

35" 38" 38" 37" 44" 40" 45" 42" 42"

-D1- Profil astrométrique par centroïde de la Z. Variable

# 7,1 - Discussion de ces graphiques.

-C1- Les mesures photométriques par centroïde des secteurs les plus lumineux de la Z. Variable sont effectuées par des centroïdes dont le baricentre est de 8 X 8 pixels. Le graphique par centroïde montre bien la tendance de la Z. Variable à devenir moins lumineuse. Dans ce cas-ci, le maximum de luminosité est observé vers le début 1998. Il est donc intéressant de constater la même tendance que pour l'ensemble de la Z. Variable. Evidemment ces mesures tentent de retracer la présence du point d'émission ponctuel observé le 941104.

-D1- Le profil astrométrique par centroïde dans la Z. Variable est bien sur les mêmes régions que sur le graphique -C1- . Ces mesures de position nous montrent que les secteurs les plus ponctuels de la Z. Variable se déplacent dans le temps sur une surface de une dizaine de secondes d'arc en déclinaison, et de un peu plus d'une seconde en ascension droite. Il faut savoir que une seconde en ascension droite est équivalent ~15" d'arc. Donc on a un secteur de 10" X ~15" d'arc qui a parfois une zone suffisamment lumineuse et ponctuelle pour des mesures précises. C'est à se demander s'il n'y a pas une étoile dans le nuage en question qui varie en arrière-plan!!!

# 8 - Hypothèses et modèles pouvant expliquer de tels comportements!

En supposant que le Jet était là avant les années 1990, mais qu'il était difficile à observer à cause de sa situation géographique et des conditions du milieu, on peut penser qu'il est possible que l'étoile RY Tauri puisse être la source de lumière de celui-ci? L'étoile a montré des fluctuations lumineuses à des magnitudes sous les 10 à quelques reprises depuis quelques années, ce qui peut peut-être s'associer à l'apparition du Jet?

Peut-être le Jet est-il éclairé de façon indirecte, celui-ci n'est peut-être pas sur le même angle que le grand axe de la nébuleuse à l'est de l'étoile RY Tauri d'où il semble originer. Il faut aussi mentionner qu'en géneral la Z. Variable est large et diffuse, rarement on a pu y voir une source lumineuse ponctuelle et bien définie. Peut être s'agit-il d'une lumière diffusée dans le milieu; de la source dans la Z.Variable, puis vers le Jet. Voir l'image à gauche.

Et que penser du fait que l'axe du Jet n'est pas le même que celui de la nébuleuse à l'est de RY Tauri ? Il peut y avoir des régions importantes de matériaux ou de vide entre les nébuleuses normalement observées près de RY Tauri et le Jet. Tous ces facteurs et bien d'autres peuvent participer efficacement aux phénomènes observés. (Voir la section # 4,9).

# En considérant les résultats des images en filtre R & I du mont Mégantic;

- Une autre hypothèse : dans celle-ci nous acceptons que le Jet en soit réellement un actif!
À la fin de 1994, soit le 1994-11-04, on observe, d'une présumée étoile à l'intérieur ou derrière la nébuleuse qu'est la Z. Variable, l'émission d'un Jet qui est entré en collision avec les matériaux de la Z. Variable. Cet objet lumineux a pu être observé sur les images de cette date. Il s'agissait peut-être d'une courte onde de matière ionisée d'un jet provenant d'une étoile jeune enfouie dans la nébuleuse. Nous croyons que la Z. Variable change régulièrement d'apparence, puisqu'elle semble réfléchir la lumière d'une ou de plusieurs étoiles qui auraient des variations d'intensité lumineuse. Il s'agit probablement d'une nébuleuse par réflexion, dans laquelle on peut aussi observer de l'émission, celle-ci est probablement près d'une étoile jeune. Si cette étoile éjecte des matières sous forme de jet, et que l'orientation de celui-ci est vers la Z. Variable, il semble probable que l'on puisse observer au niveau de la Z. Variable les effets du Jet, donc émission.

On peut voir l'émission sur les images (0.7 * R - I), prises à l'Observatoire du mont Mégantic.
Il faut alors considérer que la Z. Variable ainsi que le Jet puissent être actifs. Donc le Jet émet la signature d'éléments excités ou ionisés, probablement par le mouvement propre des éléments à grande vélocité dans le Jet (supersonique), qui cause des interactions des éléments du Jet se frappant aux éléments du milieu dense de la nébuleuse Z. Variable.

Pour supporter l'hypothèse des éjections épisodiques, l'observation a révélé la présence de quelques noeuds de matériaux lumineux dans le corps du Jet. Donc on peut supposer que chacun de ces noeuds soit des concentrations de matière correspondant à une vague (onde) d'une éjection particulière. Les noeuds pourraient aussi correspondre aux intersections de chocs obliques dans le Jet. Il est donc possible que dans le passé, des phénomènes semblables à celui observé aujourd'hui se soient produits là près de RY Tauri!

Une chose est sûre, pour une des premières fois sinon la première, on a des observations de l'évolution d'un Jet, du point de son origine jusqu'à ce qu'il soit ralenti et même arrêté. Ce Jet n'aurait que quelques années, il est né en 1994 pour nous ici sur Terre! On ne connaît pas bien les premiers instants de l'évolution de ces jets, profitons-en, celui-ci a seulement quelques années d'existence, plus son facteur de distance de 140 pc. Il est peut-être fréquent de voir des vitesses aussi rapides et aussi saccadées à un si bas âge d'un jet, comment savoir? Nous avons là un phénomène tout neuf qui est à la pointe des recherches actuelles pour la compréhension de la formation des étoiles et de leur système planétaire. Ne l'oublions pas, il y a probablement là aussi une étoile jeune, cachée dans les nuages de gaz et de poussières, elle est à l'origine de ce Jet observé. Il faut essayer de l'observer, tout au moins de façon indirecte, en surveillant la nébuleuse et le Jet à la recherche de variations qui pourraient être des marqueurs incontestés de la présence de l'étoile. Ceux-ci pourraient peut-être nous permettre d'élaborer des paramètres physiques de l'étoile source; du genre des relations entre le flux d'émission mesurable et le type spectral de l'étoile, ou la vélocité du Jet et le type spectrale de l'étoile ...etc...

Dans les années à venir on aura probablement des réponses plus élaborées, mais pour cela il nous faut des images de RY Tauri. Qui de mieux placés que les amateurs pour fournir des images en quantité suffisante, ne l'oublions pas, les éjections semblent épisodiques, la prochaine fois, qui les verra?

# 9 - Liste des collaborateurs astrophotographes, collaborateurs qui m'ont fait parvenir des images de l'objet stellaire jeune RY Tauri : Gilbert St-Onge (1993 à 1999), Pierre Bastien (de Bernard Malenfant du mont Mégantic1999), Denis Bergeron (quelques-unes en 1994), Claude Boivin (quelques-unes en 1999), Denis Martel (1994), Larry Robinson (1999), et Gordon Garradd (1998). Je dis merci à ces astronomes pour leur collaboration très importante, et je les invite à continuer cette indispensable collaboration dans les années à venir.



# 91 -Les Références:

- Bastien Pierre: Chercheur au département de Physique de l'Université de Montréal,
Directeur de l'observatoire astronomique du Mont Mégantic.
Spécialisé dans l'étude des objets stellaires jeunes.

- Herbig G.H. du Lick Observatory, Board of Studies in Astronomy and Astrophysics
University of California, Santa Cruz
and Institute for astronomy, University of Hawaii
And;
- Robbin Bell K. du Lick Observatory, Board of Studies in Astronomy and Astrophysics
University of California, Santa Cruz
Third Catalog of Emission-Line Stars of the Orion Population
Lick Observatory Bulletin No. 1111 (June 1988)

- Herbig G.H. du Lick Observatory, University of California.
Observations of RY Tauri*
Astrophysical Journal 133, 337-340 (1961)

- Joy Alfred H.
T. Tauri Variable Stars
Astrophysical Journal 102, 168-195 (1945)

- PETROV, P. P. ; ZAJTSEVA, G. V.; EFIMOV, YU. S.; DUEMMLER, R.; ILYIN, I. V.; TUOMINEN, I.; SHCHERBAKOV, V. A.
qui a paru dans le Astronomy and Astrophysics, v.341, p.553-559 (1999), sous le titre Stars: Circumstellar Matter, Stars: Individual: RY Tau, Stars: Pre-main sequence.

- Christopher M. Johns 2, et Gibor Basri, qui a paru dans The Astronomical Journal , volume109, number 6, June 1995. Dont le titre est Hamilton Echelle Spectra of Young Stars. II. Time Series Analysis of Ha Variations1.

- Hartmann, Lee, Hewett, Robert, Calvet, Nuria. A.j. part 1 ( ISSN 0004-637X), vol. 426, no.2, p. 669-687. Parution du 05/1994.


Fin
Gilbert St-Onge et Lorraine Morin Club d'astronomie de Dorval CDADFS.


Première section page 1-1

ou

Deuxième section

Voici une première image de L'observatoire astronomique du mont Mégantic au télescope 1,6m.

ou

Page Recherches/Travaux

ou

Le projet RY Tauri au télescope GEMINI-N et les (Travaux à partir des images du télescope de 8m de GEMINI - N) **En construction** (Janvier 2007)