Comprendre · Berceaux d'étoiles
M 42 — le berceau d'étoiles à notre porte
Environ 1 350 années-lumière — à l'échelle de cette galerie, c'est au coin de la rue. La nébuleuse d'Orion est le plus proche grand berceau d'étoiles, le seul objet de son espèce que l'on voie à l'œil nu comme une tache nébuleuse, et le morceau de formation stellaire le plus étudié de tout le ciel. Pour cette galerie, elle est de surcroît une capsule temporelle : la prise de vue qui se cache derrière date de 2016, réalisée avec un Newton de 8 pouces et un reflex numérique Canon — six mois d'astrophotographie, puis la monture a rendu l'âme. Dix ans plus tard, l'image a été ressortie, retraitée et mesurée.
Une cavité, vue de l'intérieur
L'essentiel de M 42 ne se voit pas directement sur l'image : sa géométrie. La nébuleuse n'est pas un nuage flottant librement, mais la face avant éventrée de l'immense nuage moléculaire Orion A. Les quatre jeunes étoiles du Trapèze — au premier rang θ¹ Orionis C, une étoile O — ont brûlé une bulle dans la face du nuage, et cette bulle se trouve être ouverte vers nous. Nous regardons donc à l'intérieur d'une cavité éclairée dont la paroi du fond est le nuage moléculaire :
La géométrie en blister. La célèbre Orion Bar est le bord de la cavité : un front d'ionisation vu presque exactement par la tranche — le même renforcement de bord qu'au Cygnus Wall, mais six fois plus près. Et au fond du nuage, totalement invisible en lumière visible, l'objet de Becklin-Neugebauer annonce déjà la génération suivante de protoétoiles enfouies.
La chambre d'enfants la plus remplie du voisinage
Plus de deux mille jeunes étoiles, âgées d'à peine un million d'années, se pressent dans l'amas de la nébuleuse d'Orion — toute la distribution de l'article sur la formation des étoiles dans un espace minuscule. Sa plus grande célébrité, c'est Hubble qui l'a livrée en 1993 : les proplydes, des dizaines de disques protoplanétaires photographiés directement, en silhouettes et en gouttes lumineuses. Beaucoup d'entre eux sont littéralement évaporés par θ¹ Ori C — on assiste à la naissance de systèmes planétaires pendant que le rayonnement de l'étoile voisine ronge leur matériau de construction. Naissance et destruction dans la même année-lumière cube, comme partout dans cette galerie — mais ici avec une adresse pour chaque disque.
Où la trouver
La carte de repérage est offerte : avec Bételgeuse en haut à gauche et Rigel en bas à droite, Orion porte les deux extrémités de l'échelle des températures de l'article sur la vie des étoiles — discernables à l'œil nu. M 42 est l'« étoile » centrale et floue de l'Épée.
Quelques points qu'il est utile de connaître :
- M 42 fut la toute première nébuleuse photographiée. Henry Draper l'a exposée en 1880 à travers un réfracteur de 11 pouces — 51 minutes sur plaque photographique. Que ce soit précisément cet objet qui réapparaisse ici sur une prise de vue au reflex numérique vieille de dix ans relève donc de la tradition : depuis 145 ans, la nébuleuse d'Orion est le coup d'essai des astrophotographes.
- La spectroscopie a tranché ici une querelle séculaire. En 1864, William Huggins a pointé son spectroscope sur la nébuleuse et y a trouvé des raies d'émission au lieu de lumière stellaire : M 42 est du gaz lumineux, et non un amas d'étoiles non résolu. Ce fut la première preuve directe de l'existence de véritables nébuleuses gazeuses — l'acte de naissance de la physique des nébuleuses de l'article sur l'hydrogène.
- Visuellement, elle est verte. Dans le télescope, M 42 est l'une des très rares nébuleuses à montrer réellement de la couleur à l'œil — un gris-vert pâle, la raie [O III], celle à laquelle l'œil adapté à l'obscurité est le plus sensible (pourquoi, c'est expliqué dans l'article sur les couleurs). Le rouge photographique et le vert visuel sont tous deux réels ; ils proviennent simplement de raies différentes.
- M 43 est une petite bulle à part entière. La nébuleuse ronde située au nord-est de la nébuleuse principale possède sa propre étoile ionisante, NU Orionis, et se trouve séparée de la grande M 42 par une bande de poussière — la même physique en format de poche, juste à côté.
- La nébuleuse est une date de péremption avec une suite. Dans une centaine de milliers d'années, le Trapèze aura entièrement soufflé sa cavité et dispersé le gaz. Il restera un jeune amas ouvert sans nébuleuse — le stade que l'article sur les amas d'étoiles qualifie de « dégagé ». Les Pléiades d'après-demain sont aujourd'hui accrochées dans l'Épée d'Orion.
Sous notre propre ciel
Toutes les illustrations proviennent de la prise de vue de 2016 — la plus ancienne image de cette galerie, réalisée avec un équipement qui n'existe plus :
NGC 1977, le Running Man : non pas une nébuleuse en émission, mais une nébuleuse par réflexion — de la lumière stellaire renvoyée en bleuté, dans laquelle est découpée une silhouette sombre de poussière d'avant-plan. La voisine immédiate montre à quel point la même région change d'aspect lorsque aucune étoile O n'ionise le gaz.
Ma photographie · M42 · 14,1′ × 25,3′ · voir la fiche galerie
Le champ sud de l'Épée avec ι Orionis et NGC 1980 : ici la nébuleuse s'effiloche et les étoiles prennent le dessus sur l'image. Savoir si NGC 1980 est un amas d'avant-plan indépendant ou une partie de l'amas de la nébuleuse d'Orion se discute encore aujourd'hui — même devant sa porte, l'étagement en profondeur n'est pas donné.
Ma photographie · M42 · 17,6′ × 15,5′ · voir la fiche galeriePour aller plus loin
- Nébuleuse d'Orion — histoire, physique et observation (Wikipedia).
- Orion (constellation) — la carte de repérage en détail (Wikipedia).
- Disque protoplanétaire — les proplydes et leurs semblables (Wikipedia).
- Henry Draper — l'homme derrière la première photographie d'une nébuleuse, en 1880 (Wikipedia).