L'image qui a rendu la nébuleuse de l'Aigle célèbre dans le monde entier -- trois tours sombres de gaz s'élevant d'un nuage lumineux -- n'était pas un original de Hubble. Ces « trompes d'éléphant » avaient déjà été repérées en 1920 par l'astronome John Charles Duncan, sur une plaque photographique exposée grâce au télescope de 60 pouces de l'observatoire du Mont Wilson. On les appelle les piliers de la création car le gaz et la poussière qui les composent sont en train de donner naissance à de nouvelles étoiles, tout en étant érodés par la lumière d'étoiles voisines récemment formées.
La nébuleuse porte à elle seule trois numéros de catalogue. C'est Messier 16 (M16) pour les astronomes amateurs, NGC 6611 pour le jeune amas d'étoiles en son cœur, et IC 4703 pour le gaz d'hydrogène lumineux qui entoure cet amas -- également connue sous le nom de nébuleuse de la Reine des étoiles. Elle se trouve à environ 5700 années-lumière de la Terre, dans la constellation du Serpent, et elle continue aujourd'hui de former activement des étoiles.
Ce guide se concentre sur ce qui rend la nébuleuse de l'Aigle elle-même distinctive : son échelle, l'amas qui s'y trouve enfoui, la longue histoire d'observation des piliers, depuis une plaque de verre de 1920 jusqu'au télescope spatial James Webb, et le processus en cours qui érode discrètement ces célèbres tours.
Un amas d'étoiles enfoui dans sa propre pouponnière
Le gaz lumineux de la nébuleuse de l'Aigle et l'amas d'étoiles qu'il contient sont techniquement deux objets catalogués distincts. Le nuage de gaz est une nébuleuse en émission diffuse, ou région H II, cataloguée séparément sous le nom IC 4703, tandis que les quelque 8100 étoiles qui y sont nées forment l'amas ouvert NGC 6611. La plupart de ces étoiles sont concentrées dans une brèche du nuage moléculaire au nord-ouest des piliers -- ce qui signifie que l'amas et les piliers occupent des coins différents de la même pouponnière plutôt que de se chevaucher.
Le membre le plus brillant de cet amas, une étoile cataloguée HD 168076, brille avec une magnitude apparente de +8,24. C'est trop faible pour être vu à l'œil nu, mais facilement visible avec de bonnes jumelles -- l'une des cibles du ciel profond les plus accessibles pour les astronomes amateurs prêts à pointer leurs instruments vers le Serpent.
Soixante-dix années-lumière de large, ancrée dans la queue du Serpent
La nébuleuse de l'Aigle se situe dans le Serpent, l'une des entrées les plus étranges de la carte des constellations : c'est la seule des 88 constellations modernes divisée en deux parties disjointes, Serpens Caput (la tête) à l'ouest et Serpens Cauda (la queue) à l'est. La nébuleuse appartient à la moitié « queue », en direction du centre galactique, à environ 5700 années-lumière.
À cette distance, la véritable taille de la nébuleuse devient évidente -- elle mesure 70 années-lumière sur 50 années-lumière, assez vaste pour contenir non seulement l'amas d'étoiles mais aussi les trois nuages de poussière distincts qui composent les piliers de la création. Une nébuleuse de cette taille éclipse à elle seule les piliers, qui ne sont qu'un élément spectaculaire sculpté dans un nuage bien plus vaste.
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Une aiguille de gaz longue de neuf années-lumière
L'échelle se manifeste à nouveau dans une caractéristique moins célèbre de la nébuleuse : une aiguille de gaz visible se détachant de son côté nord-est, s'étirant sur environ 9,5 années-lumière -- soit près de 90 billions de kilomètres -- de la base à la pointe. C'est un rappel que les piliers de la création, aussi emblématiques soient-ils, ne sont pas la seule structure de ce type dans la nébuleuse de l'Aigle ; les mêmes forces qui sculptent les piliers façonnent le gaz dans toute la région.
Les piliers ont été découverts des décennies avant que Hubble ne les rende célèbres
Bien avant l'existence de Hubble, ces « trompes d'éléphant » de gaz et de poussière en forme de piliers étaient déjà répertoriées. John Charles Duncan les a identifiées en 1920 à partir d'une plaque prise avec le télescope de 60 pouces de l'observatoire du Mont Wilson, bien avant l'image à laquelle la plupart des gens les associent aujourd'hui.
Cette image date de 1995, lorsque les astronomes Jeff Hester et Paul Scowen ont utilisé le télescope spatial Hubble pour photographier la région, une observation qui a considérablement amélioré la compréhension scientifique des processus à l'œuvre à l'intérieur de la nébuleuse. Prise le 1er avril 1995, la photographie qui en a résulté a ensuite été désignée par Space.com comme l'une des dix meilleures photographies de Hubble -- consacrant l'image de formations que des astronomes amateurs au sol avaient déjà entrevues des générations plus tôt.
Dans l'appareil qui a photographié une icône
La photo des piliers de la création de 1995 n'était pas une seule exposition. C'est un composite de 32 images différentes, capturées par quatre capteurs CCD distincts à l'intérieur de la Wide Field and Planetary Camera 2 de Hubble. L'assemblage de dizaines d'images provenant de quatre capteurs explique en partie pourquoi l'image apparaît comme un portrait des piliers aussi homogène et détaillé -- ce qui ressemble à une seule photographie a en réalité été composé à partir de nombreuses autres.
Retour sur les piliers : 2015 et l'ère James Webb
Hubble ne s'est pas arrêté à un seul regard. Pour marquer le 25e anniversaire du lancement du télescope, des astronomes ont assemblé une photographie plus grande et de plus haute résolution des piliers de la création, dévoilée en janvier 2015 lors de la réunion de l'American Astronomical Society à Seattle. Cette image provenait de la Wide Field Camera 3 de Hubble, installée en 2009 -- un instrument plus récent que celui utilisé en 1995, en lumière visible.
Les piliers ont eu droit à un nouveau gros plan en octobre 2022, lorsqu'il a été révélé que le télescope spatial James Webb avait capturé sa propre image de la structure à l'aide de l'instrument NIRCam embarqué. Entre une plaque photographique de 1920, les images de Hubble de 1995 et 2015, et la vue de Webb de 2022, les piliers de la création ont désormais été documentés sur plus d'un siècle de technologie astronomique.
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Là où de nouvelles étoiles sculptent leur propre pouponnière
Les piliers ne sont pas des monuments statiques -- ils sont activement remodelés. Les étoiles qui naissent dans la nébuleuse de l'Aigle, ainsi que d'autres âgées d'environ 5 millions d'années, affichent une température moyenne d'environ 45 000 kelvins et produisent des quantités prodigieuses de radiation qui finiront par détruire les piliers de poussière eux-mêmes. Les structures mêmes qui ont rendu la nébuleuse célèbre sont, lentement, défaites par les étoiles qui se forment autour et en leur sein.
Une partie de ce processus d'érosion porte un nom : la photoévaporation, où un rayonnement énergétique ionise le gaz et le fait se disperser loin de la source de ce rayonnement -- typiquement la lumière ultraviolette déversée par de jeunes étoiles chaudes dans les nuages environnants de gaz et de poussière. La nébuleuse de l'Aigle détient une place particulière dans cette histoire : les globules gazeux en évaporation, ou EGG (evaporating gaseous globules), des amas denses de gaz sculptés et dispersés par le rayonnement, ont été découverts ici pour la première fois. Les piliers, en d'autres termes, sont moins un monument figé qu'un instantané visible d'une pouponnière en train de consumer ses propres murs.