Image combinée NIRCam et MIRI des "falaises cosmiques" de Carina

Les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb de la NASA ont combiné les capacités des deux caméras du télescope pour créer une vue inédite d'une région de formation d'étoiles dans la nébuleuse de Carina. Capturée dans l'infrarouge par la caméra proche infrarouge (NIRCam) et l'instrument infrarouge moyen (MIRI), cette image combinée révèle des zones de naissance d'étoiles jusqu'alors invisibles.
Ce qui ressemble à des montagnes escarpées par un soir de lune est en fait le bord d'une jeune région de formation d'étoiles connue sous le nom de NGC 3324. Appelé les falaises cosmiques, ce bord d'une gigantesque cavité gazeuse se trouve à environ 7 600 années-lumière.
La zone caverneuse a été creusée dans la nébuleuse par le rayonnement ultraviolet intense et les vents stellaires provenant de jeunes étoiles extrêmement massives et chaudes situées au centre de la bulle, au-dessus de la zone représentée sur cette image. Le rayonnement à haute énergie de ces étoiles sculpte la paroi de la nébuleuse en l'érodant lentement.
NIRCam - avec sa résolution nette et sa sensibilité inégalée - dévoile des centaines d'étoiles auparavant cachées, et même de nombreuses galaxies de fond. Dans la vue de MIRI, les jeunes étoiles et leurs disques poussiéreux de formation de planètes brillent dans l'infrarouge moyen, apparaissant en rose et en rouge. MIRI révèle les structures enfouies dans la poussière et met en évidence les sources stellaires des jets et des écoulements massifs. Avec MIRI, la matière organique, semblable à de la suie, à la surface des crêtes brille, donnant l'apparence de roches déchiquetées.
Plusieurs caractéristiques importantes de cette image sont décrites ci-dessous.
- La faible "vapeur" qui semble s'élever des "montagnes" célestes est en fait du gaz chaud et ionisé et de la poussière chaude qui s'échappent de la nébuleuse sous l'effet d'un intense rayonnement ultraviolet.
- Des pics et des piliers s'élèvent au-dessus du mur de gaz incandescent, résistant au rayonnement ultraviolet foudroyant des jeunes étoiles.
- Des bulles et des cavités sont soufflées par le rayonnement intense et les vents stellaires des étoiles naissantes.
- Les jets et les écoulements protostellaires, qui apparaissent en or, jaillissent des étoiles naissantes entourées de poussière. MIRI permet de découvrir les jeunes sources stellaires qui produisent ces caractéristiques. Par exemple, l'élément de gauche, qui ressemble à une comète avec NIRCam, est révélé par MIRI comme étant le cône d'un flux sortant d'une étoile naissante enveloppée de poussière.
- Une "éruption" se produit au centre supérieur de la crête, projetant de la matière dans le milieu interstellaire. MIRI voit à travers la poussière pour dévoiler l'étoile responsable de ce phénomène.
- Une "arche" inhabituelle, ressemblant à un cylindre replié, apparaît dans toutes les longueurs d'onde présentées ici.
Cette période de formation d'étoiles très précoce est difficile à saisir car, pour une étoile individuelle, elle ne dure qu'environ 50 000 à 100 000 ans - mais l'extrême sensibilité et la résolution spatiale exquise de Webb ont permis de rendre compte de cet événement rare.
NGC 3324 a été cataloguée pour la première fois par James Dunlop en 1826. Visible depuis l'hémisphère sud, elle est située à l'angle nord-ouest de la nébuleuse de la Carène (NGC 3372), qui se trouve dans la constellation de la Carène. La nébuleuse de la Carène abrite la nébuleuse du Trou de serrure et l'étoile supergéante active et instable appelée Eta Carinae.
NIRCam a été construit par une équipe de l'Université d'Arizona et du Centre de technologie avancée de Lockheed Martin.
MIRI a été fourni par l'ESA et la NASA, l'instrument étant conçu et construit par un consortium d'instituts européens financés par des fonds nationaux (le consortium européen MIRI) en partenariat avec le JPL et l'université d'Arizona.