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nébuleuse

(latin nebulosus, nébuleux)

Vie et mort des étoiles
Vie et mort des étoiles

Nuage de gaz et de poussières interstellaires.

On distingue plusieurs types de nébuleuses, qui correspondent à des concentrations de matière interstellaire placées dans des conditions différentes. Les nébuleuses diffuses, les plus froides (100 à 200 K) et les moins denses (quelques atomes par cm3), sont formées surtout d'hydrogène neutre, et appelées, de ce fait, « régions H I ». Elles se manifestent notamment par une émission intense de rayonnement radioélectrique à 21 cm de longueur d'onde.

« Pouponnières » et « maternités » stellaires

Au voisinage des étoiles chaudes, sources puissantes de rayonnement ultraviolet, l'excitation du gaz interstellaire engendre des nébuleuses brillantes constituées majoritairement d'hydrogène ionisé, d'où leur nom de « régions H II », dont la température varie de 5 000 à 10 000 K et la densité de 50 à 1 000 atomes par cm3. Ces nébuleuses se manifestent notamment par l'émission d'une radiation rouge intense (raie Hα). À ce type se rattache, par exemple, la célèbre nébuleuse d'Orion.

La formation de nouvelles étoiles s'effectue au cœur d'immenses nuages s'étendant sur des centaines d'années de lumière et constituant des régions à la fois très froides (20 K) et nettement plus denses (de 1 à 10 milliards de particules par cm3) que le reste du milieu interstellaire. On leur donne le nom de nuages moléculaires parce qu'ils renferment de nombreuses molécules (et des radicaux libres) : au début de 2005, près de 130 molécules interstellaires avaient déjà été identifiées par les techniques de la radioastronomie.

« Cendres » stellaires

Certaines nébuleuses sont, au contraire, associées au stade final de l'évolution stellaire : ainsi, les nébuleuses planétaires (ainsi nommées en raison de leur aspect lorsqu'on les observe avec de petits instruments, qui rappelle celui des planètes), enveloppes gazeuses sphériques éjectées par des étoiles devenues instables, qui se diluent dans l'espace en quelques dizaines de milliers d'années, et les restes de supernovae, enveloppes riches en éléments lourds éjectées lors de l'explosion cataclysmique d'étoiles massives et précédées par une onde de choc qui comprime et chauffe le milieu interstellaire. Certaines nébuleuses, enfin, ne se manifestent que par la poussière qu'elles renferment en abondance : tel est le cas des nébuleuses obscures, qui absorbent la lumière des astres situés derrière et se détachent en ombres chinoises sur le fond étoilé du ciel.