Les télescopes spatiaux Hubble de la NASA/ESA et James Webb de la NASA/ESA/CSA se sont récemment concentrés sur une scène de formation d'étoiles inquiétante au sein de la nébuleuse du Carina, un immense nuage de gaz et de poussière situé à environ 7 500 années-lumière de la Terre. Cette zone spécifique, connue sous le nom de Nébuleuse de la Tête de Chat en raison de sa ressemblance avec un félin assis dos tourné, offre un aperçu unique du processus de formation des étoiles. La « tête » du chat semble tournée vers la droite, révélant un œil lumineux qui marque une jeune étoile encore partiellement enfouie dans la poussière environnante.
La forme distinctive de cette nébuleuse a probablement été sculptée au fil du temps par un rayonnement ultraviolet intense et des vents stellaires émanant d'étoiles massives au sein de la nébuleuse du Carina. Alors que ce rétroaction stellaire érode le gaz et la poussière environnants, le matériau plus dense à l'intérieur du pilier résiste pour l'instant à l'érosion. La vue en lumière visible d'Hubble capture la nébuleuse comme un pilier de poussière opaque et brun foncé. Une crête de jaune brumeux suit le bord droit du filament, ce qui est cohérent avec un gaz illuminé et ionisé par des étoiles massives voisines, potentiellement entraînant une photoévaporation où la lumière énergétique chauffe et évapore le gaz.
Autour du pilier, un matériau diffus brille dans des nuances de bleu et de cyan en haut, passant au jaune, à l'orange et au rouge vers le bas. Les filtres d'Hubble capturent la lumière émise par l'oxygène, l'hydrogène et le soufre, ainsi que la lumière stellaire dispersée par la poussière, révélant un mélange complexe de gaz excité et d'éclat stellaire. En revanche, les images infrarouges proches et moyens de Webb fournissent des informations différentes qui créent une compréhension plus complète de la région. Bien que la structure globale reste similaire à l'image en lumière visible, le filament devient plus transparent dans la lumière infrarouge proche, rendant sa structure de surface complexe discernable.
Dans la vue infrarouge proche de Webb, la nébuleuse optique brillante vue par Hubble devient moins proéminente, remplacée par une dispersion dense d'étoiles apparaissant en bleu et jaune. Même dans l'infrarouge, certaines étoiles restent enveloppées de poussière à divers degrés. L'œil du chat reste visible comme une étoile enfouie, tandis qu'une caractéristique faible semblable à un jet près du ventre du chat laisse entrevoir un écoulement associé à une jeune étoile située à proximité. Dans la lumière infrarouge moyenne, l'émission de poussière chaude et de molécules à base de carbone délimite des structures complexes au sein de la nébuleuse. Les couleurs bleuâtres et verdâtres mettent en évidence l'émission incluant les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), qui sont des molécules à base de carbone excitées par la lumière stellaire.
Ces variations de couleur et de luminosité peuvent refléter des changements dans l'émission des HAP, le continuum de poussière et l'irradiation locale plutôt que la température seule. Des globules et des brins délicats à gauche du pilier sont particulièrement évidents dans cette vue infrarouge moyenne. À droite du pilier, une source lumineuse brillante apparaît jaune contre l'émission rougeâtre du matériau environnant, avec un filament étroit la traversant, bien que l'image seule ne puisse pas confirmer s'ils sont physiquement liés. Bien que la Nébuleuse de la Tête de Chat soit une scène temporaire qui finira par se disperser, les vues complémentaires d'Hubble et de Webb aident les astronomes à en savoir plus sur le processus insaisissable et chaotique de formation des étoiles.
Sources: ESA Space News.