La nébuleuse du Crabe est un nuage de gaz et de débris se précipitant vers l’extérieur d’une grande explosion stellaire vue il y a mille ans par les observateurs du ciel terrestres. L’image de Hubble ci-dessus montre une structure filmentaire complexe dans le nuage de débris en expansion. La couleur et le contraste sont améliorés pour montrer les détails. Image via NASA /ESA / J. Hester et A. Loll (Université d’État de l’Arizona).
La nébuleuse du crabe est ainsi nommée car, vue à travers un télescope avec l’œil humain, elle ressemble vaguement à un crabe. En réalité, c’est un vaste nuage de gaz et de débris qui se précipite vers l’extérieur : les fragments épars d’une supernova, ou étoile qui explose. Les observateurs du ciel terrestre ont vu une étoile « invitée » dans la constellation du Taureau en juillet 1054 de notre ère Aujourd’hui, nous savons que c’était la supernova. La distance estimée à ce qui reste de cette étoile – la nébuleuse du Crabe – est d’environ 6 500 années-lumière. L’étoile progénitrice a donc dû exploser il y a environ 7 500 ans.
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Pictogramme Anasazi représentant probablement la supernova de la Nébuleuse du Crabe en 1054 après JC Chaco Canyon, Nouveau-Mexique.
Histoire de la nébuleuse du crabe. Le 4 juillet, en l’an 1054 de notre ère, les astronomes chinois ont remarqué une étoile brillante « invitée » près de Tianguan, une étoile que nous appelons maintenant Zeta Tauri dans la constellation du Taureau le Taureau. Bien que les documents historiques ne soient pas précis, la nouvelle étoile brillante a probablement éclipsé Vénus et a été pendant un certain temps le troisième objet le plus brillant du ciel, après le soleil et la lune.
Il a brillé dans le ciel de jour pendant plusieurs semaines, et a été visible la nuit pendant près de deux ans avant de disparaître de la vue.
Il est probable que les observateurs du ciel du peuple Anasazi dans le sud-ouest américain aient également vu la nouvelle étoile brillante en 1054. Les recherches historiques montrent qu’un croissant de lune était visible dans le ciel tout près de la nouvelle étoile le matin du 5 juillet, le lendemain des observations des Chinois. Le pictogramme ci-dessus, du Chaco Canyon au Nouveau-Mexique, est censé représenter l’événement. L’étoile à plusieurs pointes à gauche représente la supernova près du croissant de lune. L’empreinte de la main ci-dessus peut signifier l’importance de l’événement, ou peut être la « signature » de l’artiste. »
De juin ou juillet 1056, l’objet n’a été revu qu’en 1731, lorsqu’une observation de la nébulosité maintenant assez faible a été enregistrée par l’astronome amateur anglais John Bevis. Cependant, l’objet a été redécouvert par le chasseur de comètes français Charles Messier en 1758, et il est rapidement devenu le premier objet de son catalogue d’objets à ne pas confondre avec les comètes, maintenant connu sous le nom de Catalogue Messier. Ainsi, la nébuleuse du crabe est souvent appelée M1.
En 1844, l’astronome William Parsons, mieux connu sous le nom de troisième comte de Rosse, a observé M1 grâce à son grand télescope en Irlande. Il l’a décrit comme ayant une forme ressemblant à un crabe, et depuis lors, M1 a été plus communément appelé la nébuleuse du crabe.
Cependant, ce n’est qu’au 20ème siècle que l’association avec les archives chinoises de l’étoile « invitée » de 1054 a été découverte.
Agrandir. / La nébuleuse du crabe est située parmi certaines des étoiles les plus brillantes et des constellations les plus faciles à identifier dans les cieux. Mieux placé pour observer le soir de la fin de l’automne au début du printemps, le crabe peut être repéré très près de l’étoile Zeta Tauri. Ce tableau est gracieuseté de Stellarium.
Comment voir la nébuleuse du crabe. Cette belle nébuleuse est relativement facile à localiser en raison de son emplacement près d’une multitude d’étoiles brillantes et de constellations reconnaissables. Bien qu’il puisse être vu à une certaine heure de la nuit toute l’année sauf de mai à juillet lorsque le soleil semble trop proche, la meilleure observation vient de la fin de l’automne au début du printemps.
Pour trouver la Nébuleuse du Crabe, tracez d’abord une ligne imaginaire de Bételgeuse brillante à Orion à Capella à Auriga. À mi-chemin de cette ligne, vous trouverez l’étoile Beta Tauri (ou Elnath) à la frontière Taurus-Auriga.
Ayant identifié Beta Tauri, revenez un peu plus d’un tiers du chemin du retour à Bételgeuse et vous devriez trouver facilement l’étoile plus faible Zeta Tauri. Le balayage de la zone autour de Zeta Tauri devrait révéler une petite tache légère. Elle est située à environ un degré de l’étoile (soit environ deux fois la largeur d’une pleine lune) plus ou moins dans la direction de Beta Tauri.
Les jumelles et les petits télescopes sont utiles pour trouver l’objet et montrer sa forme grossièrement oblongue, mais ne sont pas assez puissants pour montrer la structure filmentaire ou aucun de ses détails internes.
Vue simulée de Zeta Tauri et de la nébuleuse du crabe dans un champ de vision de 7 degrés. Graphique basé sur une sauvegarde d’écran de Stellarium.
La première vue oculaire, ci-dessus, simule un champ de vision de 7 degrés centré autour de Zeta Tauri, à peu près ce à quoi on pourrait s’attendre avec une paire de jumelles de 7 X 50. Bien entendu, l’orientation et la visibilité exactes varieront largement en fonction de l’heure d’observation, des conditions du ciel, etc. Balayez autour de Zeta Tauri pour la faible nébulosité.
Vue simulée de Zeta Tauri et de la nébuleuse du crabe avec un champ de vision de 3,5 degrés. Graphique basé sur une sauvegarde d’écran de Stellarium.
La deuxième image, ci-dessus, simule une vue d’environ 3,5 degrés, comme on pourrait s’y attendre avec un petit télescope ou une lunette de visée. Pour vous donner une idée claire de l’échelle, deux pleines lunes conviendraient avec de la place à épargner dans l’espace entre Zeta Tauri et la Nébuleuse du crabe ici.
Gardez à l’esprit que les conditions exactes varient.
Science de la nébuleuse du crabe. La nébuleuse du Crabe est le vestige d’une étoile massive qui s’est autodétruite dans une énorme explosion de supernova. C’est ce qu’on appelle une supernova de type II, un résultat typique pour des étoiles au moins huit fois plus massives que notre soleil. Les astronomes ont déterminé cela à travers plusieurs types de preuves et de raisonnements, y compris les points suivants.
Tout d’abord, la nouvelle étoile brillante ou « invitée » vue par les astronomes asiatiques et d’autres en 1054, tout comme on pourrait s’y attendre d’une étoile qui explose.
Deuxièmement, la Nébuleuse du crabe a été localisée à l’emplacement indiqué par d’anciens documents comme étant l’endroit où l’étoile « invitée » a été vue.
Troisièmement, il a été démontré que la nébuleuse du crabe s’étend vers l’extérieur, exactement comme le ferait le nuage de débris d’une supernova.
Quatrièmement, l’analyse spectroscopique des gaz du nuage est compatible avec la formation par une supernova de type II plutôt qu’avec d’autres moyens.
Cinquièmement, une étoile à neutrons pulsants, un produit typique des explosions de supernova de type II, a été trouvée incrustée dans le nuage.
La durée de vie d’une étoile massive est compliquée, surtout vers la fin. Tout au long de sa durée de vie, son énorme masse fournit suffisamment de gravité pour contenir la poussée vers l’extérieur des réactions nucléaires dans son noyau. C’est ce qu’on appelle l’équilibre thermodynamique.
Cependant, vers la fin, il n’y a pas assez de combustible nucléaire pour produire la pression vers l’extérieur pour retenir la force d’écrasement de la gravité. À un certain moment, l’étoile s’effondre soudainement violemment, la force intérieure serrant le noyau à des densités inimaginables. Une étoile à neutrons ou un trou noir peuvent se former. Dans ce cas, les électrons du noyau ont été pressés dans les protons, formant des neutrons et comprimant le noyau en une boule de neutrons minuscule, dense et en rotation rapide appelée étoile à neutrons. Parfois, comme dans ce cas, l’étoile à neutrons peut pulser en ondes radio, ce qui en fait un « pulsar. »
Alors que le noyau est pressé dans une étoile à neutrons, les parties externes de l’étoile rebondissent et se propagent dans l’espace, formant un grand nuage de débris, avec des ingrédients communs tels que l’hydrogène et l’hélium, de la poussière cosmique et des éléments produits uniquement dans les explosions de supernova.
Le centre de la nébuleuse du crabe est approximativement RA: 5° 34’32 », déc.: +22° 1′
Bottom line: Comment localiser la nébuleuse du crabe, ainsi que l’histoire et la science entourant cette région fascinante du ciel nocturne.
Larry Sessions a écrit de nombreux articles préférés dans la zone de ce soir d’EarthSky. Il est un ancien directeur de planétarium à Little Rock, Fort Worth et Denver et membre du corps professoral adjoint à la Metropolitan State University de Denver. Il est un membre de longue date du programme des Ambassadeurs du système solaire de la NASA. Ses articles sont parus dans de nombreuses publications dont Space.com , Télescope Sky &, Astronomie et Rolling Stone. Son petit livre sur les légendes des étoiles du monde, Constellations, a été publié par Running Press.