L’univers est un endroit mystérieux (et parfois effrayant) comportant des phénomènes étranges et des objets célestes fascinants. La NASA a récemment partagé l’image captivante de l’un de ces phénomènes : une nébuleuse surnommée la « Main de Dieu » en raison de sa forme évoquant des doigts. Officiellement connu sous les noms MSH 15-52, ou PSR B1509-58, cet objet est le résultat d’une étoile morte, un pulsar, dont l’origine est une supernova survenue il y a environ 1 600 ans.
Une main dans l’espace
La formation de la « Main de Dieu » est le résultat de processus astronomiques complexes. Dans le détail, la nébuleuse est issue d’une étoile massive ayant atteint la fin de sa vie, se terminant par une supernova. Pour rappel, lorsque ces étoiles épuisent leur carburant nucléaire, elles s’effondrent sous leur propre gravité. L’effondrement comprime alors le coeur stellaire, ce qui produit une étoile à neutrons avec un noyau d’une densité extraordinaire.
Parfois, il arrive que ces étoiles à neutrons se transforment en pulsars. Il s’agit d’étoiles à neutrons en rotation rapide qui émettent des jets de matière et d’antimatière depuis leurs pôles, ainsi qu’un vent stellaire puissant.
Suite à l’explosion de la supernova, le matériau de l’étoile précédente est éjecté violemment dans l’espace. Cela inclut des gaz et des poussières. L’éjection de matière pendant la supernova, conjuguée à la rotation rapide du pulsar, crée alors un environnement où les particules éjectées entrent en interaction avec le vent stellaire provenant du pulsar. Cela forme des structures complexes, notamment dans le cas de MSH 15-52, où le matériau éjecté s’étend de manière à former une structure évoquant une paume de main.
La NASA a par ailleurs consacré 17 jours du temps de l’Explorateur de polarimétrie à rayons X (IXPE) pour étudier cette nébuleuse, ce qui est la période la plus longue que l’IXPE ait consacrée à un seul objet. Ces données ont été combinées avec des observations du télescope à rayons X Chandra pour créer une image détaillée.
Une carte du champ magnétique au sein de la nébuleuse
Ces données ont également fourni la première carte du champ magnétique dans la nébuleuse. Pour rappel, les particules chargées produisant les rayons X se déplacent le long de ces champs magnétiques, ce qui influence la forme globale de la nébuleuse.
Ici, les chercheurs ont constaté que la polarisation variait considérablement à travers la nébuleuse. Par exemple, le jet le plus brillant, qui forme le « poignet » de la main, présente peu de polarisation au départ, probablement en raison de champs magnétiques enchevêtrés dans une région turbulente. Au fur et à mesure que le jet s’éloigne du pulsar, les lignes de champ se redressent et la polarisation augmente, suggérant que les particules sont accélérées dans les régions turbulentes avant de circuler là où le champ est plus droit.
Les détails de l’étude sont publiés dans The Astrophysical Journal.
