Les télescopes spatiaux nous envoient régulièrement d’incroyables images de notre Univers et cette fois, c’est la nébuleuse de l’Œil du Chat (ou NGC 6543) qui a été scrutée à la loupe. Une observation rendue possible grâce à trois missions européennes : Gaia, Hubble (NASA/ESA) et Euclid.
Cette nébuleuse planétaire à la structure spectaculaire et complexe, dans la constellation Draco, fascine les astronomes depuis des décennies. Son nom est dû à sa morphologie… qui rappelle fortement l’œil de nos petits félins ! La mission Gaia a estimé sa distance à 4 300 années-lumière.
L'Œil du Chat vu par des yeux de lynx
Les nébuleuses planétaires, ainsi nommées en raison de leur forme ronde lorsqu'on les observait à travers les premiers télescopes, sont en fait des gaz en expansion émis par des étoiles en fin d'évolution. C'est dans la nébuleuse de l'Œil de Chat que ce phénomène a été découvert pour la première fois en 1864. L'examen du spectre de sa lumière a révélé l'émission de molécules individuelles caractéristiques d'un gaz, ce qui a permis de distinguer les nébuleuses planétaires des étoiles et des galaxies.
La nébuleuse de l’Œil du Chat a fait l'objet de nombreuses observations, entre autres par le télescope Hubble. Ces études ont révélé une structure très complexe faite de nœuds, de jets, de bulles et d'arcs illuminés par une étoile centrale (naine blanche) très chaude. NGC 6543 a fait l'objet de plusieurs observations dans des longueurs d'onde allant de l'infrarouge jusqu'au rayon X.
Euclid et Hubble : deux visions complémentaires
Grâce à la vision large d'Euclid, en proche infrarouge et en lumière visible, on distingue les arcs et les filaments de la région centrale de la nébuleuse, très brillante, dans un halo de fragments de gaz colorés s'éloignant de l'étoile. Cet anneau a été éjecté de l’étoile bien avant que la principale nébuleuse, au centre, ne se forme.
Quant à Hubble, il nous livre des images haute résolution, en lumière visible, de la nébuleuse et de ses environs. Plus précisément, le télescope a capturé des vues inédites du cœur même de NGC 6543, constitué de gaz tourbillonnant. On peut distinguer une mosaïque de structures concentriques, des jets de gaz propulsés à de très grandes vitesses et des nœuds denses, sculptés par des chocs. Les scientifiques pensent que ces structures sont des témoins de la perte de masse épisodique d’une étoile en fin de vie, créant ainsi une sorte de « fossile cosmique » des différentes étapes de son évolution finale.
La combinaison des observations de ces deux télescopes spatiaux – la vision ciblée de Hubble et les observations en champ profond d’Euclid – met en valeur la structure raffinée et complexe de la nébuleuse de l’Œil du Chat et la replace aussi dans le contexte de l’Univers. Ensemble, ces deux missions offrent une vision riche et complémentaire de NGC 6543, révélant l'interaction délicate entre les processus de fin de vie des étoiles et le vaste espace qui les entoure.
Le rôle du CNES dans la mission Euclid
L’objectif de cette mission est de cartographier tout un pan de l’Univers pour essayer d’avancer un peu plus sur notre connaissance des origines et de l’évolution de l’Univers. La mission a principalement deux buts :
- Comprendre pourquoi l'expansion de l'Univers s'accélère sous l’effet de cette mystérieuse « énergie noire », (ou « sombre »).
- Cartographier la non moins mystérieuse « matière noire » (ou « sombre »), puisque bien qu’invisible directement à nos yeux et aux instruments, elle participe, avec la matière visible (étoiles, nébuleuses, etc.) aux effets de gravitation qui lient entre elles les étoiles au sein des galaxies et les galaxies au sein des amas. En observant toujours plus loin, donc en remontant plus loin dans le temps, Euclid tentera de reconstruire l’évolution de notre univers au cours des 10 derniers milliards d’années sous les effets antagonistes de la matière noire et de l’énergie noire.
Le rôle du CNES se situe, à travers le consortium Euclid, dans le financement des activités des 13 laboratoires ou instituts français travaillant sur les instruments VIS et NISP. Le CNES assure également un rôle important dans la partie segment sol de la mission.
Cet article est repris d'une actualité de l'Agence spatiale européenne (ESA) en anglais.
