Malgré son âge vénérable, le télescope Hubble nous prouve encore une fois qu’il n’a pas pris une ride et nous offre un spectacle absolument divin. À quelque 3 000 années-lumière de la Terre, au cœur de la constellation du Cygne, une étoile vit ses derniers instants : un final grandiose qu’il a réussi à capturer comme le ferait un photographe avec un feu d’artifice. Ce que nous admirons sur ce cliché est en réalité une nébuleuse (la Nébuleuse de l’Œuf, en l’occurrence), le corps de l’étoile qui s’éparpille dans le vide spatial.
Ce stade de métamorphose, appelé protonébuleuse planétaire, est d’une rareté statistique absolue car il ne dure que quelques millénaires. Selon la NASA, il s’agit de « la première, la plus jeune et la plus proche nébuleuse pré-planétaire jamais découverte ». Notre Soleil lui-même connaîtra le même destin dans environ 5 milliards d’années et comme nous ne serons plus là pour admirer le spectacle, autant profiter et admirer cette splendide photographie.
La Nébuleuse de l’Œuf sous l’œil d’Hubble
Comme vous pouvez l’apercevoir sur le cliché ci-dessus, l’astre n’est plus une boule compacte, mais un nuage de débris gazeux qui s’étale sur des milliards de kilomètres. Tout autour, le blanc correspond aux anciennes couches de l’astre, expulsées par vagues lors de sa décomposition. La lumière que nous observons n’est pas émise par le nuage lui-même, mais provient du cœur de l’étoile agonisante. Ses rayons s’échappent par des trous dans sa carcasse de poussière, créant ces faisceaux lumineux rectilignes.
Si on peutcroire qu’une étoile, en fin de vie, explose, ce n’est pas toujours le cas, ce phénomène concerne uniquement les supernovae, qui résultent de la mort d’une étoile massive. Ici, l’astre disparaît sur une échelle de temps bien plus lente, car elle est de masse intermédiaire, comme notre Soleil.
La matière qu’elle expulse, particulièrement riche en carbone, sera recyclée plus tard dans l’Univers pour former de nouveaux astres ou planètes. Les arcs de cercles présents à l’image sont le résultat d’éjections périodiques ; l’étoile expulse sa matière par cycles réguliers : toutes les quelques centaines d’années, une nouvelle impulsion projette une couche de gaz et de poussière vers l’extérieur.
Un phénomène appelé « sputtering events » (que l’on pourrait traduire par « pulsations thermiques »), preuve que le noyau de l’étoile est extrêmement instable. À ce stade, l’énergie qui la traverse provoque de violentes secousses, propulsant les vents stellaires à des vitesses vertigineuses.
À terme, la température du noyau grimpera en flèche jusqu’à ioniser tout le gaz environnant. L’étoile en fin de vie s’illuminera alors de couleurs vives pour devenir une nébuleuse, avant qu’elle ne s’éteigne pour de bon, laissant place à une naine blanche, un résidu stellaire dense et brûlant. Voilà pourquoi ce cliché est si important : il immortalise un état qui ne dure qu’un instant à l’échelle du cosmos. Comme nous savons que cette phase est extrêmement brève (environ 1 000 à 2 000 ans), comparer les photos de Hubble prises à 20 ans d’intervalle permet de mesurer l’expansion réelle de ce nuage. C’est l’une des rares situations où l’on peut voir l’Univers changer à l’échelle d’une vie humaine, procurant aux astrophysiciens un cas d’école pour affiner leurs modèles de formation et de vieillissement stellaire.
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