La tête de Cheval révélée par le JWST

La nébuleuse de la tête de Cheval a été découverte dans le domaine visible comme un nuage sombre qui apparaît en extinction au bord d’un complexe moléculaire géant dans Orion. Il s’agit en fait d’une région photo-dominée illuminée par une étoile massive. Elle suscite un très grand intérêt pour les astrophysiciens car c’est l’objet idéal pour comprendre les interactions entre le rayonnement UV émis par les étoiles et la matière interstellaire, la façon dont le rayonnement se propage à l’intérieur des nuages denses, et l’impact du rayonnement sur la matière (photo-évaporation, ionisation, dissociation, fragmentation, chauffage, …).  

Les images dans l'infrarouge issues des instruments NIRCam et MIRI du JWST permettent pour la première fois de découvrir la structure à petite échelle du bord illuminé de la tête de Cheval, là où la matière est en train d’être photo-évaporée, où les atomes sont ionisés, où les molécules et en particulier le dihydrogène se forment et sont dissociées, où les grains se fragmentent, …

En plus de la résolution angulaire et la sensibilité, le JWST a des possibilités uniques d’imagerie qui ont permis d’obtenir des images dans plus d’une vingtaine de bandes spectrales différentes, ce qui a permis une analyse détaillée de l’émission et de l’extinction du gaz et des grains qui vient d’être publiée dans Abergel et al. 2024 (https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/forth/aa49198-24.pdf). Les travaux vont se poursuivre avec l’analyse des données spectroscopiques et la modélisation des observations.  

Les observations de la tête de Cheval ont été obtenues dans le cadre du temps garanti des instruments MIRI et NIRCam.  L’IAS est membre du consortium européen de l’instrument infrarouge moyen MIRI du JWST. Le laboratoire s’était impliqué dans les tests optiques de l’imageur de MIRI, est responsable du traitement et de la diffusion des données de l’imageur au sein du centre d’expertise français MIRI, et a créé le laboratoire commun INCLASS avec la PME ACRI-ST pour la fusion de données d’imagerie et de spectroscopie.

Communiqué de presse : https://esawebb.org/news/weic2411/

Personnes impliquées :  Alain Abergel, Olga Kannavou, Emilie Habart, Meriem Elyajouri, Laurent Verstraete, Antony Jones, Dan Pineau, Nicolas Monnier, Pierre Dell’Ova, Loïc Maurin

Nébuleuse de la Tête de Cheval (image MIRI)