in

Pourquoi la nébuleuse du boomerang est-elle si froide ?

Credits : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); NASA/ESA Hubble; NRAO/AUI/NSF

Située à 5000 années-lumière de la Terre, la nébuleuse du boomerang est l’endroit le plus froid de l’univers. Des astronomes pensent avoir trouvé une explication qui reste tout de même à valider.

La nébuleuse du boomerang se trouve dans la constellation du Centaure et c’est une sorte de gigantesque fontaine de gaz piégée dans un froid glacial. La température n’y excède pas 1 kelvin, soit −272 °C. Ainsi, cette nébuleuse est l’endroit de l’univers le plus froid, en tout cas dans les limites du savoir humain.

Au cœur de la nébuleuse du boomerang se trouve une étoile 4 fois plus massive que notre soleil. Selon les observations faites par Wouter Vlemmings de l’Université de Chalmers (Suède) via l’interféromètre ALMA, cette étoile résulte de la fusion de deux autres étoiles il y a 3500 ans. Cette fusion est le principal facteur des rejets de gaz à très basse température qui se produisent aujourd’hui dans la nébuleuse selon un communiqué du National Radio Astronomy Observatory (NRAO).

Il est connu que les nébuleuses sont issues de géantes rouges en fin de vie. Celles-ci relâchent de grandes quantités de gaz et le vent subit une telle dépression que sa température se réduit très rapidement. Il s’agit du même principe régissant le fonctionnement de nos réfrigérateurs, à savoir le principe de la détente adiabatique. Cependant, afin que le gaz relâché soit aussi froid, il faut que celui-ci soit expulsé à une vitesse vertigineuse et en très grande quantité.

Crédits : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ; NASA/ESA Hubble ; NRAO/AUI/NSF

Il s’agit du point que l’équipe de Wouter Vlemmings a voulu vérifier et leurs observations (en rouge sur l’image) ont permis de mesurer la vitesse d’expansion de l’enveloppe de gaz, c’est-à-dire 150 km/s, soit dix fois plus que la capacité de rejet d’une géante rouge. En réalité, il n’y a pas une étoile en fin de vie, mais deux ! Cette seconde étoile se serait retrouvée piégée dans l’enveloppe de la première lorsque celle-ci s’est mise à gonfler. Ainsi, la seconde étoile aurait continué à orbiter autant que possible en éjectant de la matière.

« Pour valider ce scénario, il faudra zoomer davantage sur le centre de la nébuleuse et identifier plus précisément l’étoile qui s’y trouve », indique Wouter Vlemmings avant de conclure :

« Nous avons découvert que des grains de poussière d’un millimètre sont en train de se former en grande quantité dans la nébuleuse et l’on commence à se demander si ce ne sont pas là des graines à partir desquelles naîtront des planètes de deuxième génération. »

Sources : Science et VieTrust My Science