Le globule cométaire Cg 4, surnommé la Main de Dieu, est l’un des nombreux globules cométaires présents au sein de la Voie Lactée. Cette image a été capturée par la caméra à énergie noire montée sur le télescope Víctor M. Blanco de 4 mètres de l’Observatoire interaméricain de Cerro Tololo. Crédits : Ctio/NoirLab/Doe/Nsf/Aura, TA Rector (Université d’Alaska Anchorage/NoirLab de Nsf), D. de Martin et M. Zamani (NoirLab de Nsf)
À environ 1 300 années-lumière de nous, dans la constellation de Poppa, une main fantomatique semble émerger du milieu interstellaire et s’étendre vers le cosmos. Cette structure n’est qu’apparemment menaçante Cg4un soi-disant globule cométaire qui a reçu le surnom de « Main de Dieu ». C’est l’un des nombreux globules cométaires présents dans la Voie lactée, dont la morphologie a des origines qui font encore l’objet de débats parmi les astronomes.
Les globules cométaires sont une sous-classe de nébuleuses sombres connues sous le nom de globules de Bok : des nuages denses et isolés de gaz et de poussière cosmiques entourés de matière chaude et ionisée. Ils font partie des objets les plus froids connus dans le domaine de l’astrophysique, avec des températures internes de l’ordre de 10 kelvins. Ces nuages ont une traînée semblable à une longue queue et sont appelés globules cométaires en raison de leur vague ressemblance avec des comètes, même s’ils n’ont en réalité rien de commun.
Les caractéristiques typiques d’un globule cométaire sont difficiles à remarquer sur cette image capturée avec la caméra à énergie noire (DeCam), montée sur le télescope Víctor M. Blanco de 4 mètres de l’Observatoire interaméricain de Cerro Tololo (Ctio), du NoirLab. de Nsf. Sa tête poussiéreuse – 1,5 années-lumière de diamètre – et sa faible queue – environ 8 années-lumière de long – font de Cg 4 un globule de Bok relativement petit.
Identifiés pour la première fois en 1976 par des images prises avec le télescope britannique Schmidt en Australie, les globules cométaires sont longtemps restés inaperçus des astronomes car très faibles. Leurs queues, enveloppées de poussière d’étoile sombre, bloquent la plupart de la lumière. Mais grâce à son filtre spécial H-alpha, DeCam a pu capter la faible lueur rouge de l’hydrogène ionisé présente à l’intérieur de la tête de Cg 4 et autour de son bord extérieur. Cette lumière est produite lorsque l’hydrogène est excité après avoir été bombardé par le rayonnement d’étoiles massives et chaudes à proximité.
Le rayonnement intense généré par ces étoiles massives il détruit progressivement la tête de la cellule sanguine et balayant les minuscules particules qui diffusent la lumière des étoiles. Cependant, Cg 4 contient suffisamment de gaz pour alimenter la formation active de plusieurs nouvelles étoiles de la taille du Soleil.
Sur ce gros plan, il apparaît que Cg 4 est sur le point de dévorer la galaxie spirale Eso 257-19 (Pgc 21338). En réalité, cette galaxie est située à plus de cent millions d’années-lumière de Cg 4 et semble proche uniquement en raison d’un alignement en perspective. Près de la tête du globule cométaire se trouvent deux jeunes objets stellaires : des étoiles dans la phase initiale de leur évolution, avant de devenir des étoiles de la séquence principale, qui présentent souvent des caractéristiques telles que des jets, des flux bipolaires, des disques protoplanétaires et d’autres indicateurs de la naissance d’un nouveau étoile . Crédits : Ctio/NoirLab/Doe/Nsf/Aura, TA Rector (Université d’Alaska Anchorage/NoirLab de Nsf), D. de Martin et M. Zamani (NoirLab de Nsf)
Bien que les astronomes aient observé ces structures dans toute la Voie Lactée, la grande majorité d’entre elles, y compris Cg 4, sont situées dans une immense zone de gaz incandescent appelée Nébuleuse de la Gomme, un vestige probable de supernova qui a explosé il y a environ un million d’années. Actuellement, on sait que la nébuleuse de la gomme contient au moins 31 globules cométairesen plus du Cg 4.
Le mécanisme par lequel ces objets prennent leur forme distinctive n’est pas entièrement connu, mais les astronomes ont développé deux idées sur leurs origines. La première est qu’il s’agissait peut-être à l’origine de nébuleuses sphériques – comme la célèbre nébuleuse de l’anneau – perturbées par la suite par l’explosion d’une supernova proche, peut-être la même qui a créé la nébuleuse de la gomme. La deuxième idée est que les globules cométaires sont façonnés par une combinaison de vents stellaires et de pression de rayonnement provenant d’étoiles massives et chaudes proches.
En effet, tous les globules cométaires trouvés dans la nébuleuse de la gomme semblent avoir queues pointant vers le centre de la nébuleuse, où se trouvent le reste de la supernova Vela et le pulsar Vela. Il est donc possible que les vents stellaires et la pression de rayonnement du pulsar façonnent les globules proches.
