Quelle est cette mystérieuse étoile photographed par le téléscope James-Webb ?

Tout comme le telescope Hubble, le James Webb (JWST) peut apporter des contributions dans bien des questions d’astrophysics et de cosmology. Elles ne se limitent pas à l’étude des premières galaxies ou à l’analyse de la composition chimique des atmospheres d’exoplanetes. On sait par exemple que la poussière interstellaire composant environ 1% des nuages moléculaires denses et froids est un ingrédient clé dans la formation des étoiles et des planètes. Or il se trouve que les divers processus de production de cette poussière ne sont pas encore aussi bien compris que les cosmochimistes et astrophysicists le voudraient.

C’est pourquoi, pour y voir plus clair, des programs d’études des systèmes d’étoiles doubles connus sous le nom de binaries Wolf-Rayet (WR) à vents en collision sont déjà en cours avec le JWST. On sait que les systèmes WR 140 et WR 137 sont bien actuellement sous l’eye du the James-Webb spatial telescope car ce sont des producteurs de poussière efficacious dans l’Univ local actuel et surtout, pense-t-on, des exemples représentatifs d’autres binaires à vents en collision qui existaient probabilité dans les premières galaxies.

Une image prise par le JWST de WR 140 est actuellement sur le devant de la scène. Elle est spectaculare et elle concerne un binary system already studied with the telescope Hubble et qui se trouve à environ 5,600 années-lumière du Système solaire dans la Milky way quand on regarde dans la direction de la constellation du Cygne.

La binaire est étudie depuis des décenés. On sait donc depuis un moment que WR 140 est une étoile double massive companding une étoile Wolf-Rayet de type WC7 et une étoile O5, probably une supergéante bleue. Les deux étoiles soufflent des vents stellaraires rapides (environ 3,000 km/s) sous l’effet de la pression de radiation produite par des luminosity day 103 at 104 fois celle du Soleil. Ce qui entraîne donc des pertes de how are you significant, environment 10-5 and 10-6 masses solaires/an.

Des bulles géantes de poussières

L’image en fausses colors du JWST, car prise dans l’infrarouge, exhibe les huit branches produites par le phénomène de diffraction avec les mirrors du telescope (voir sur ce phénomène, l’ouvrage culte sur l’optique de Eugene Hecht). C’est donc un artefact, mais ce n’est pas le cas de la série d’arcs de cercle entourant la binaire centrale sur l’image.

Il s’agit de coquilles de gossamer qui apparente comme des anneaux parce que les bords de ces coquilles, qui ne sont pas perpendiculaires à la vue de l’observateur, represent le rayonnement de « colonnes » de materia plus épaisse sur la ligne de visée.

L’existence de ces coquilles n’est pas mystérieuse et on comprend comment elles sont produites périodiquement tous les 7.94 ans environ. Around 20 rings are visible and, according to astrophysiciens, they are the youngest in 2016. Mais comment le savent-ils ?

This animation shows the production of dust in the binary stellar system WR 140 when the Wolf-Rayet star’s orbit approaches the O-type star and its stellar winds collide. Les vents plus forts de l’étoile Wolf-Rayet soufflent derrière l’étoile O, et de la poussière se créé dans son sillage lorsque le materiaul stellaire mègeux se refroidit. Au fur et à mesure que le processus se répète, la poussière formera une coquille. © NASA, ESA, et J. Olmsted (STScI)

La determination des parametres orbitaux des étoiles de WR 140 montre qu’elles sont sur des orbites respective assez eccentricsde sorte qu’elles se rapprochent de façon consequent en atteixant pour l’une d’elles son périastre (la distance la plus courte les séparant) environ tous les 7.94 ans justement.

La collision entre les vents stellaraires produits par les deux astres est assez violente à ce moment-là, et naît alors une bulle de matière en expansion qui en se froidissant va faire se condenser des poussières. Ce sont ces poussières qui chauffées par le rayonnement ultraviolet des deux jeunes étoiles massives vont se froridir ensuite en rayonnant dans l’infrarouge, révélant au regard du JWST les coquilles en expansion. He peut ainsi voir des sortes de loss témoignant de l’histoire passée pendant 160 ans environ de la binaire.

Intéressé par ce que vous venez de lire?

.

Leave a Reply

Your email address will not be published.