Objet et formation
NGC 2392 est le stade final d'une étoile de type solaire. Après l'expulsion de ses enveloppes extérieures, le noyau chaud restant — une naine blanche — ionise le gaz environnant. La bulle visible de gaz et de poussière s'est formée sur plusieurs milliers d'années et continue de se dilater.
Ce que Webb rend visible
Le télescope spatial NASA/ESA/CSA James Webb a réobservé NGC 2392 avec NIRCam et MIRI. Dans l'infrarouge proche apparaissent des motifs poussiéreux nettement granulaires et conjugés ; dans l'infrarouge moyen brillent des composantes de poussière plus chaudes et des régions étendues de gaz diffus. Par rapport aux images antérieures en visible, les variations de température et de densité sont plus faciles à distinguer. Les zones d'émission renforcée dans l'infrarouge moyen suggèrent des grains de poussière plus gros ou plus chauds, tandis que d'autres zones sont dominées par des raies provenant de gaz ionisé.
Dynamique des structures
Le vent stellaire rapide du noyau central rencontre du matériau expulsé plus lentement auparavant et engendre des fronts de choc. Ces interactions forment des amas et compriment le gaz et la poussière en motifs complexes. Les asymétries observées peuvent être accentuées par une perte de masse variable, la présence éventuelle d'une étoile compagnon ou par des champs magnétiques — des processus également observés dans d'autres nébuleuses planétaires.
Signatures chimiques
La sensibilité de MIRI dans l'infrarouge moyen met en évidence des signatures d'émission caractéristiques typiquement associées aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et à la poussière silicatée. Ces empreintes fournissent des indices sur l'évolution chimique du matériau que ces étoiles mourantes restituent au milieu interstellaire.
Pourquoi ces données sont importantes
Les nébuleuses planétaires contribuent à l'enrichissement de la galaxie en gaz et en poussière, éléments à partir desquels se forment de nouvelles étoiles et des systèmes planétaires. La finesse des images de Webb permet d'analyser séparément les distributions de température et de densité, les compositions et les mouvements. Des séries d'observations étalées dans le temps pourraient permettre de mesurer les déplacements de structures individuelles et des différences dans les vitesses d'expansion.
Prochaines étapes
Les analyses des données Webb viseront à affiner les empreintes spectrales et à en déduire des vitesses. La comparaison avec d'anciennes images du télescope Hubble offre la possibilité de suivre des changements sur plusieurs décennies.