Les Saisons du Ciel
G. St-Onge et L. Morin
#1 L'étoile jeune R Monoceros et
NGC 2261 nous dévoilent un jet
et
#2 Les objets stellaires jeunes.
Par G. St-Onge et L. Morin CDADFS
Table des matières : #1 L'étoile jeune R Monoceros et NGC 2261 nous dévoilent un jet
#1B ; Des traces du second lobe près de la nébuleuse NGC 2261 !!! #1C "La contrepartie du lobe de NGC 2261 révélée" #2 Une vue d'ensemble Les objets stellaires jeunes #2A ; La formation d'un (OSJ) Objet Stellaire Jeune #2B ; Discussion au sujet de ces images de Messier 42 Visible et en proche IR #2D ; Le rôle des étoiles dans ces grands nuages #2E ; Les disques Proto Planétaires #2F ; Les disques sont la cause des excès en UV et IR des étoiles jeunes |
NGC 2261
#1B : Des traces près
de la nébuleuse NGC 2261 ???
La nébuleuse NGC 2261 NGC 2261 est une nébuleuse associée à la jeune étoile R Monoceros.
Cette nébuleuse éclairée par R Mon présente, optiquement, une forme cométaire
; elle se situe à près de 700 pc, sa magnitude varie de façon irrégulière de
10 à 13 environ. Cet objet mystérieux se situe, pour l'an 2000, à A.D. 6h 39.1 et Déc.
8° 43'. Il s'agit d'une toute petite nébuleuse (dans le visible), de dimensions variables, autour de
60" par 80" d'arc pour la masse principale lors des maximums de luminosité.
Cet objet a été abondamment photographié dans le passé. En feuilletant des livres on
peut trouver des images datant au moins de 1908 jusqu'à nos jours. Mon intérêt pour NGC 2261
est dû en partie à ces changements rapides de forme et de luminosité observés en lumière
visible. (Les mécanismes en cause sont mal connus même de nos jours). Mais on sait maintenant depuis
peu que R Mon a une étoile compagnon. (Ce serait une étoile double) !
Des études de polarisation de la lumière de cet objet ont été aussi assez abondantes,
puisque la polarisation lumineuse de l'étoile R Mon est importante et variable dans le temps. C'est d'ailleurs
en partie ces études polarimétriques qui ont permis de développer des modèles pouvant
peut-être expliquer certains mécanismes de cet objet.
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- À gauche NGC 2261 en visible, de St-Onge et Morin. - À droite une carte de polarisation de NGC2261 en filtre "V" (1) - Voir le dossier : (2) , La bonne interprétation des cartes de polarisation des étoiles jeunes Par Pierre Bastien -Voir le dossier : (3) , L'observation de NGC 2261, 1990-1999 Par Gilbert St-Onge et Lorraine Morin |
#1C : "La contrepartie de NGC 2261 révélée"
Les images (#2) qui suivent montrent la trace de la contrepartie qui s'échappe du système de l'étoile jeune R Monoceros vers le sud de NGC 2261. Le disque près de l'étoile serait incliné ~75° sur le plan du ciel, on présume que ce disque devrait être sur un plan perpendiculaire au plan d'un Jet qui s'échapperait du système R Mon (NGC 2261). Ce qui ne semble pas en accordance avec la trajectoire peu inclinée de ces structures qui pourraient être un jet que l'on peut observer sur ces images CCD du 5 février 2000. Il faut indiquer que R Monoceros est un système stellaire double, ou multiple ? NGC 2261 sur nos images nous montrait une extension du côté sud-ouest sous la nébuleuse principale. On a à l'époque cru avoir détecté un contre jet ? Il semble maintenant plus probable qu'il s'agisse du côté ouest du second lobe (bipolaire) de NGC 2261. Celui-ci serait enseveli dans les matériaux denses du nuage moléculaire environnant, il serait très sombre en lumière visible. Voir l'image"#2B" qui suit , celle-ci provient de : Anglo-Australian Observatory, photograph by David Malin. Les images #2, sont prises au C11 par G. St-Onge et L. Morin, aucun filtre n'est utilisé. Images #2
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(Images #2B) Images
de NGC 2261 (AAO) Il s'agit d'une magnifique image de David Malin au télescope "Anglo-Australian Observatory".
On voit aussi des structures allongées sur l'intérieur du cône que suggèrent les angles d'ouverture des deux premières structures observées. Du côté ouest, la structure (mur dense) allongée semble courber vers l'est en son point le plus au sud. |
# Voir aussi sur DSS,
NGC 2261 en filtres bleu et rouge, on
y voit bien le contre jet !!! (4)
# Un autre de nos documents :
Une étude des nébuleuses bipolaires associées aux étoiles jeunes (5)
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"Section #2"
#2 : Une vue d'ensemble
Les objets stellaires jeunes
#2A : La formation d'un (OSJ) Objet Stellaire Jeune Dans l'univers on observe de grandes nébuleuses, des nébuleuses comme Messier 42, la grande nébuleuse de la constellation de Orion, ou la Tête de cheval qui, comme un nuage sombre, cache une partie d'une nébuleuse à émission derrière elle. La région de Orion est une grande pouponnière d'étoiles. C'est donc dans des régions comme celle de Orion que l'on observe les étoiles en formation. Messier 42 de l'observatoire du mont Mégantic Commentaires : Les deux images de M42 ont été prises à l'observatoire astronomique du mont Mégantic. Cet observatoire astronomique est affilié à l'Université de Montréal et l'Université Laval de Québec. Les images sont le fruit de l'équipe OPIOMM (Obscur Projet d'Imagerie de l'Observatoire du Mont-Mégantic). Il faut tenir compte que ces deux images ne sont pas à la même échelle. Les images du groupe OPIOMM (6) |
Messier 42 en lumière visible, filtres (B, V, R)
Les filtres "B,V,R" utilisés par l'équipe de OPIOMM
#filtre |
l |
Dl |
filtre B |
4370 |
900 |
filtre V |
5500 |
900 |
filtreR |
6420 |
1100 |
Les filtres Proche InfraRouge utilisés
par l'équipe de OPIOMM
#filtre |
Lambda_low (microns) |
Lambda_high (microns) |
Transmission |
filtre I (bleu) |
0.763 |
0.953 |
0.90 |
filtre J (vert) |
1.1779 |
1.3288 |
0.85 |
filtreK (rouge) |
1.9920 |
2.3065 |
0.92 |
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M42 en filtres "I,J,K" (Proche InfraRouge) de OPIOMM à http://www.astro.umontreal.ca/~opiomm |
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- L'image de Messier 42 en filtres " I, J, K " nous montre le domaine du proche infrarouge. Cette image nous révèle des gaz beaucoup plus transparents, qui laissent voir un grand nombre d'étoiles dans la nébuleuse. On peut aussi voir la structure (morphologie) des gaz de la nébuleuse qui est un peu différente de l'image en visible. (6) |
#2B : Discussion au sujet de ces images de Messier 42 Visible et en proche IR
M42 en visible du groupe OPIOMM L'image en filtres "BVR" nous présente l'aspect habituel de la nébuleuse d'Orion. Sa couleur dominante ~ rouge, les étoiles dominantes sont celles du trapèze, Theta1 (A,B,C,D) Orion, en plein coeur de la nébulosité principale. Les étoiles du trapèze sont responsables d'une grande animation dans cette nébuleuse; ces étoiles d'une masse importante de type spectral "O et B" influencent leur milieu par des vents stellaires très importants. Elles causent une dispersion du milieu (qui forme une cavité) par laquelle on peut voir la nébuleuse. Leur lumière très énergétique (UV) ionise les gaz de la région, ce qui les rend observables dans le visible. C'est par un processus de thermalisation (rougissement) de cette lumière UV, qui interagit avec les gaz et les poussières de la nébuleuse, (absorption de photons UV et diffusion des photons à répétition, ils deviennent ~ visibles) que celle-ci devient observable dans le visible. Après le trapèze, on peut bien voir le mur d'ondes de chocs dominer l'image au sud du trapèze, dans la nébulosité principale (en bas sur la gauche). Ce sont des matériaux qui se heurtent à un milieu de densité différente (ceux-ci reçoivent et/ou échangent de l'énergie par collision et friction, ils sont donc en émission). Ces matériaux sont accélérés à grande vitesse par l'action d'étoiles massives, (vents stellaires, photo évaporation et autre). Allez voir le document Un portrait de M42 La nébuleuse de Orion (6.5) , pour une image en Hydrogène alpha de la nébuleuse principale de M42. Pour aller directement à l'image Ha de M42, elle est dans la deuxième partie du document, l'image est M42 filtre Ha 2 ,on y voit très bien le mur d'ondes de chocs ionisé. M42 en proche InfraRouge, filtres " I, J ,K" du groupe OPIOMM Pour cette image, un code couleur a dû être appliqué, puisque l'oeil
humain n'est pas sensible à ces longueurs d'ondes. Le code va du bleu pour la longueur d'onde la plus courte
(le filtre I), suivi du vert pour la longueur d'onde suivante (le filtre J), et du rouge pour la plus longue (le
filtre K).
Discussion des deux images de Messier 42, V2 et IR2. Ces manipulations mettent bien en évidence les différences entre l'image
de M42 en lumière visible (à gauche V2) et celle en proche infrarouge (à droite IR2). |
#2C : Les nuages moléculaires : Ce sont de larges condensations de gaz froids, Température : 10 K à 100 K; Densité : 1 000 à 10 000 (et plus) de molécules d'hydrogène/cm3, masse jusqu'à plus de 100 masses solaires. C'est dans ces grands nuages que se forment les étoiles! Ces régions sont si denses que les poussières et les gaz arrêtent la lumière des étoiles derrière eux. (Nébuleuse obscure). Ces nuages moléculaires n'occupent que 1% du volume de l'espace mais contiennent près de 50% de la masse totale de la MIS. (Medium Inter Stellaire). Les poussières : La plupart des éléments et des matières plus lourds que l'hélium
viennent sous forme de petites particules ±solides, la poussière interstellaire aurait une dimension
de ~0,5 micron. Ces poussières absorbent la lumière des étoiles et la polarisent. Les observations
suggèrent des grains allongés faits de carbone sous forme de graphite ou suie carbonique amorphe
ou de magnésium simple et silicate de fer, plusieurs types de poussières semblent être observés.
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Dans Messier 42, des OSJ, des images du HST : (des disques) (9) |
#2E : Les disques Proto Planétaires
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#2G : Un alignement aux champs magnétiques : Les lignes du champ des étoiles jeunes qui, par leur contact avec les disques, jouent certainement un rôle de premier ordre. Des matériaux du disque sont canalisés par celles-ci, vers les pôle magnétiques de l'étoile. Les étoiles jeunes ont des champs magnétiques très puissants (leur rotation est très rapide et elles baignent dans leur disque), des centaines de fois plus importants que les étoiles matures comme le Soleil. Les lobes bipolaires et les jets sont sûrement influencés par ce mécanisme d'accrétion magnétique du champ des étoiles jeunes. Allez voir (5) Une étude des nébuleuses bipolaires associées aux étoiles jeunes Par Gilbert St-Onge (collaboration Pierre Bastien) 1996-1997, Dans la section 1, "DESCRIPTION PAR COMPOSANTE du mécanisme d'un objet stellaire jeune", voir Le mécanisme du champ magnétique et Les flots stellaires.
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#2H : Les références et suggestions de lecture : - (1) Une carte de polarisation de NGC2261 en filtre "V" de S.M. Scarrott, P.W. Draper, R.F. Warren-Smith 1988. - (2) La bonne interprétation des cartes de polarisation des étoiles jeunes Par Pierre Bastien. -(3) L'observation de NGC 22611990-1999 Par Gilbert St-Onge et Lorraine Morin - (4) http://skyview.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/nnskcall.pl AD, Dec. 06 39 8, 08 43.8 Dans Optical DSS RED et DSS BLUE - (5) Une étude des nébuleuses bipolaires associées aux étoiles jeunes St-Onge, Gilbert, (collaboration Pierre Bastien), 1996-1997 - (6) http://www.astro.umontreal.ca/~opiomm Certaines images sont le fruit de l'équipe OPIOMM (Obscur Projet d'Imagerie de l'Observatoire du Mont-Mégantic). Les images du groupe OPIOMM - (6.5) Un portrait de M42 La nébuleuse de Orion Par G. St-Onge & L. Morin CDADFS (Club d'Astronomie de Dorval) et la SAM Janvier 2003 - (7) http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap010426.html La nébuleuse Bernard 33 - (8) http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap010224.html La nébuleuse Bernard 33 en domaine InfraRouge - (9) http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap961207.html Dans Messier 42, des OSJ, des images du HST : (des disques) - (10) http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap010220.html " Star Forming Region S106 ", un OSJ à comparer avec le modèle. - (11) http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap991129.html L'étoile jeune HH 34 - (12) La nébuleuse nouvellement aperçue (le 2004/01/23), dans M78, la McNeil's Nebula La McNeil's Nebula découverte en 2004 - http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap040219.html et http://spiff.rit.edu/classes/phys440/lectures/new_star/new_star.html La McNeil's Nebula découverte en 2004 - La revue Pour la Science (édition française de Scientific American), Le
dossier hors série: Vie et Mœurs des étoiles, paru en Janvier 2001. - Le Calendrier 2004 Éphémérides, OMM, OPIOMM, Jean-Pierre Urbain - Henbest, Nigel, and Marten, Michael, The new Astronomy, second edition, Cambridge University Press, 1996 - Pasachoff, Jay M., From the Earth to the Universe, Fourth Edition, by Saunders College Publishing, a division of Holt, Rinehart and Winston, Inc.,1991 |