Il y a près de quatre ans, un groupe d’astronomes connu sous le nom de Galaxy Zoo a fait une découverte très excitante - une dénommée «Hanny’s Voorwerp». Bien que l'action se soit produite il y a cent mille ans et quelque part dans le voisinage de 700 millions d'années-lumière, il était une fois un quasar brûlant plus fort que sa galaxie voisine. Alors que l'attraction marémotrice de la spirale massive IC 2497 a déchiqueté une galaxie naine riche en gaz, l'incroyable effusion de rayons ultraviolets et de rayons X combinée au quasar a enflammé les gaz ... mais qu'est-ce que c'est exactement? Le télescope spatial Hubble a tourné son œil vers Leo Minor pour découvrir…
Selon le communiqué de presse de l'American Astronomical Society: «L'un des objets spatiaux les plus étranges jamais vus est examiné par la vision pénétrante du télescope spatial Hubble de la NASA / ESA. Une mystérieuse goutte de gaz vert brillant flotte dans l'espace près d'une galaxie spirale. Hubble a découvert de délicats filaments de gaz et une poche de jeunes amas d'étoiles dans l'objet géant, qui a la taille de la Voie lactée. Les révélations de Hubble sont les dernières découvertes d’une enquête en cours sur Hannoorquote s Voorwerp (Hanny’s Object en néerlandais). Il doit son nom à Hanny van Arkel, l'institutrice néerlandaise qui a découvert la structure fantomatique en 2007 alors qu'elle participait au projet en ligne Galaxy Zoo. Galaxy Zoo fait appel au public pour aider à classer plus d'un million de galaxies répertoriées dans le Sloan Digital Sky Survey. Le projet s'est élargi pour inclure Galaxy Zoo: Hubble, dans lequel le public est invité à évaluer des dizaines de milliers de galaxies en imagerie profonde à partir du télescope spatial Hubble. » Dans la vue la plus nette à ce jour du Voorwerp de Hanny, la caméra grand champ 3 et la caméra avancée pour enquêtes de Hubble ont découvert la naissance d'étoiles dans une région de l'objet vert qui fait face à la galaxie spirale IC 2497 - un objet lumineux et énergique alimenté par un trou noir. .
Cette vue de Hubble révèle de nouveaux détails dans une clarté colorée - comme une zone d'amas d'étoiles dont les membres n'ont que quelques millions d'années ... et la zone jaune-orange chimiquement chargée à la pointe de la Voie lactée de la taille de Hanny’s Voorwerp. L'image a été réalisée en combinant les données de la caméra avancée pour les enquêtes (ACS) et de la caméra grand champ 3 (WFC3) à bord de Hubble, avec les données du télescope WIYN à Kitt Peak, Arizona, USA. Les expositions ACS ont été prises le 12 avril 2010; les données du WFC3, 4 avril 2010.
«Les amas d'étoiles sont localisés, confinés à une zone qui s'étend sur plusieurs milliers d'années-lumière», explique l'astronome William Keel de l'Université de l'Alabama à Tuscaloosa, chef de file de l'étude Hubble. «La région produit peut-être des étoiles depuis plusieurs millions d'années. Ils sont si faibles qu'ils ont déjà été perdus dans la lumière brillante du gaz environnant. »
Le communiqué de presse poursuit en déclarant que de récentes observations aux rayons X ont révélé pourquoi Hanny’s Voorwerp a attiré l’œil proverbial des astronomes. Le noyau turbulent de la galaxie a produit un quasar, une balise lumineuse puissante alimentée par un trou noir. Le quasar a projeté un large faisceau de lumière dans la direction de Hanny Voorwerp, illuminant le nuage de gaz et en faisant une bizarrerie spatiale. Sa couleur vert vif provient de l'oxygène incandescent. "Nous avons juste raté la capture du quasar, car il s'est éteint il n'y a pas plus de 200 000 ans, donc ce que nous voyons est la rémanence du quasar", dit Keel. "Cela implique qu'il pourrait clignoter, ce qui est typique des quasars, mais nous n'avons jamais vu un changement aussi spectaculaire se produire aussi rapidement."
Le déchaînement du quasar peut également avoir jeté une ombre sur la goutte. Cette fonctionnalité donne l'illusion d'un trou béant d'environ 20 000 années-lumière de large dans le Voorwerp de Hanny. Hubble révèle des arêtes vives autour de l'ouverture apparente, suggérant qu'un objet proche du quasar peut avoir bloqué une partie de la lumière et projeté une ombre sur le Voorwerp de Hanny. Ce phénomène est similaire à une mouche sur un objectif de projecteur de film projetant une ombre sur un écran de cinéma. (Ou votre petit frère Tom faisant une grimace de canard avec sa main pendant que votre maman ne regarde pas.) Des études radio ont révélé que Hanny’s Voorwerp n'est pas seulement un nuage de gaz insulaire flottant dans l'espace en attendant une visite de trois heures. La goutte rougeoyante fait partie d'une longue corde de gaz torsadée, ou queue de marée, longue d'environ 300 000 années-lumière qui s'enroule autour de la galaxie. La seule partie optiquement visible de la corde est le Voorwerp de Hanny. L’objet illuminé est si énorme qu’il s’étend de 44 000 années-lumière à 136 000 années-lumière depuis le cœur de la galaxie. Le quasar, la sortie de gaz qui a déclenché la naissance de l'étoile et la longue queue de marée gazeuse indiquent une vie difficile pour IC 2497.
"Les preuves suggèrent que l'IC 2497 pourrait avoir fusionné avec une autre galaxie il y a environ un milliard d'années", explique Keel. "Les images de Hubble montrent dans des détails exquis que les bras en spirale sont tordus, donc la galaxie n'est pas complètement installée." Dans le scénario de Keel, la fusion a expulsé le long flacon de gaz de la galaxie et a canalisé du gaz et des étoiles vers le centre, ce qui a alimenté le trou noir. Le trou noir engorgé alimenta alors le quasar, qui lança deux cônes de lumière. Un faisceau lumineux a illuminé une partie de la queue de marée, maintenant appelée Hanny’s Voorwerp. " dit Keel. «Il y a environ un million d'années, les ondes de choc ont produit un gaz incandescent près du cœur de la galaxie et l'ont projeté vers l'extérieur. Le gaz incandescent n'est visible que dans les images et les spectres de Hubble. L'explosion a peut-être déclenché la formation d'étoiles à Hanny’s Voorwerp. Il y a moins de 200 000 ans, le quasar a perdu 100 fois sa luminosité ou plus, laissant un noyau d'apparence ordinaire.
De nouvelles images du noyau poussiéreux de la galaxie provenant du spectrographe d'imagerie du télescope spatial Hubble montrent une bulle de gaz en expansion soufflée d'un côté du noyau, peut-être la preuve des halètements finaux du quasar. L'anneau de gaz en expansion est encore trop petit pour être détecté par les télescopes au sol. "Ce quasar peut avoir été actif pendant quelques millions d'années, ce qui indique peut-être que les quasars clignotent sur des échelles de temps de millions d'années, et non sur les 100 millions d'années que la théorie avait suggérées", dit Keel. Il a ajouté que le quasar pourrait se rallumer si davantage de matière était déversée autour du trou noir.
Des preuves fascinantes qui confirment l'explication originale de l'équipe… Go Zoo!
Crédits: NASA, ESA, William Keel-University of Alabama, Tuscaloosa, l'équipe Galaxy Zoo et communiqués de presse STScI.
