M45 – Pléiades

Par: Daniel Renard | 2020-03-19

m45 - pléiades

Pléiades (désignation astronomique – M45; parfois aussi le nom propre Sept Sœurs est utilisé, ancien nom russe – Stozhary ou Volosozhary) – amas dispersé dans la constellation du Taureau; l’un des plus proches de la Terre et l’un des plus visibles à l’œil nu.

Les pléiades sont bien visibles en hiver dans l’hémisphère nord et en été dans l’hémisphère sud (sauf en Antarctique et ses environs). Le site est connu depuis l’Antiquité par de nombreuses cultures dans le monde, notamment les Maoris et les Aborigènes australiens, les Japonais et les Sioux d’Amérique du Nord. Certains astronomes de la Grèce antique la considéraient comme une constellation distincte. Ils sont mentionnés par Hésiode, et dans l' »Iliade » et l' »Odyssée » d’Homère. Les Pléiades sont mentionnées trois fois dans la Bible (Job 9:9, 38:31; Amos 5:8).

Les Pléiades sont connues depuis longtemps comme un groupe d’étoiles physiquement connectées, et non comme le résultat d’une projection aléatoire d’étoiles lointaines. Le prêtre John Mitchell a calculé en 1767 la probabilité d’une projection aléatoire d’une telle quantité d’étoiles brillantes qui est apparue comme étant égale à 1 à 500 000, et a exprimé l’hypothèse correcte que les Pléiades et de nombreux autres amas d’étoiles devraient être physiquement connectés. Lorsque les premières mesures de la vitesse relative des étoiles ont été effectuées, on a constaté que leurs propres mouvements étaient très proches, ce qui indique qu’elles étaient physiquement reliées.

Charles Messier définit la position de l’amas et l’inclut comme M45 dans son catalogue d’objets ressemblant à des comètes, publié en 1771. Avec la nébuleuse d’Orion et l’amas de la Crèche, l’inclusion des Pléiades dans le catalogue de Messier a été jugée étrange, car la plupart des objets de Messier étaient beaucoup plus faibles et plus facilement attribuables aux comètes, ce qui est peu probable pour les Pléiades. Une hypothèse est que Messier voulait simplement un catalogue plus complet que son rival scientifique Lacaille, dont le catalogue de 1755 contenait 42 objets. Pour allonger la liste, il a ajouté quelques objets lumineux et connus.

Sur la base de ses observations, Johann Medler a suggéré « que les Pléiades sont le groupe central de toutes les étoiles stationnaires de la Voie lactée; et qu’Altsia, dans ce groupe, est très probablement le soleil central. Il a calculé que le soleil fait une révolution autour d’Alcyon en 18,2 millions d’années.

La mesure de la distance à un amas de Pléiades est une méthode fondamentale pour calculer l’échelle de l’univers dans son ensemble. La valeur exacte de cette distance vous permet de construire un diagramme Herzsprung – Russell pour le groupe spécifié, qui, à son tour, comparé aux distances inconnues des autres groupes, leur permet de donner une certaine estimation. D’autres méthodes peuvent être utilisées pour extrapoler l’échelle d’estimation donnée des amas d’étoiles dispersées aux galaxies et aux amas galactiques en construisant une échelle de distance spatiale. En fin de compte, les connaissances des astronomes sur l’âge et le développement de l’univers dépendent fortement de leur connaissance de la distance à la constellation des Pléiades.

Avant le lancement du satellite Hipparcos par l’Agence spatiale européenne, la distance entre la Terre et l’encombrement des Pléiades était estimée à environ 135 parsecs. Hipparcos, cependant, a provoqué une réelle confusion dans les rangs des astronomes, en mesurant la parallaxe des étoiles de l’amas et a constaté que la distance spécifiée équivaut à « seulement » 118 parsecs. Ces mesures sont aujourd’hui l’un des outils les plus précis pour calculer les distances dans l’espace. Des recherches plus approfondies ont toutefois montré que les mesures par satellite comportaient une erreur dont la cause n’a pas encore été déterminée. Actuellement, on estime que la distance jusqu’aux Pléiades est de plus de 135 parsecs.

L’amas d’étoiles des Pléiades a un diamètre d’environ 12 années-lumière et contient environ 1000 étoiles enregistrées, dont beaucoup sont multiples. On estime que le nombre total d’étoiles dans l’amas est d’environ 3000. Les étoiles bleues chaudes prédominent parmi les membres de l’amas, dont 14 sont visibles à l’œil nu (en fonction des conditions d’observation depuis la Terre). L’emplacement des étoiles les plus brillantes est quelque peu similaire à celui de Grande et Petite Ourse. La masse totale des étoiles de l’amas est supposée être équivalente à 800 masses solaires.

Il y a un grand nombre de naines brunes dans l’amas – des corps stellaires dont la masse est inférieure à 8 % de la masse solaire, ce qui n’est pas suffisant pour une réaction nucléaire en chaîne. Les naines brunes représentent environ un quart du nombre d’étoiles formant les Pléiades et environ 2 % de la masse totale de l’amas. Les naines brunes des jeunes amas stellaires (comme les Pléiades) sont d’un intérêt constant pour les astronomes car elles sont encore assez lumineuses pour faire des observations.

De plus, il y a plusieurs naines blanches dans le groupe. En raison de l’âge relativement jeune de la congrégation, les étoiles n’ont guère eu l’occasion de se transformer en naines blanches « de la manière habituelle », car un tel processus prend généralement plusieurs milliards d’années. On pense que les étoiles de grande masse des systèmes stellaires doubles, en raison de l’émission de matière à leurs compagnons, se sont transformées en peu de temps en naines blanches.

L’âge probable des amas d’étoiles est approximativement déterminé en comparant le diagramme Herzsprung-Russell pour ces amas avec le modèle théorique de l’évolution stellaire. Sur la base de cette méthodologie, l’âge des Pléiades varie de 75 à 150 millions d’années. Cette variation est due à un grand nombre d’inexactitudes dans la théorie de l’évolution stellaire. En particulier, le calcul pour le modèle, qui contient le phénomène de croisement de convection dans lequel la zone de convection d’une étoile pénètre sa zone stable, donne une plus grande valeur à l’âge du système.

Une autre méthode pour déterminer approximativement l’âge d’un amas d’étoiles est basée sur l’étude des objets ayant les plus petites masses. Dans les étoiles « normales », le lithium se dégrade rapidement dans les réactions de fusion nucléaire, mais les naines brunes peuvent retenir le lithium dans leur masse. En raison de leur faible température d’inflammation (2,5 millions de K), les naines brunes massives gaspilleront le lithium pendant un certain temps. En calculant la masse des naines brunes les plus lourdes contenant du lithium, vous pouvez vous faire une idée de l’âge de l’amas stellaire auquel elles appartiennent. Sur la base de cette méthodologie, l’âge des Pléiades est estimé à environ 115 millions d’années.

Comme la plupart des amas stellaires ouverts, les Pléiades ne seront plus une structure liée à la gravité car les étoiles qui s’y trouvent se déplacent plus vite que la vitesse d’échappement de l’amas entier. On estime que les Pléiades se désintégreront d’ici 250 millions d’années; les effets de la gravité des nuages moléculaires et des bras spiraux de la galaxie ne feront qu’accélérer ce processus.

Dans des conditions d’observation idéales, sur des photos prises à des vitesses d’obturation élevées, on peut remarquer quelques signes de nébuleuses autour d’un groupe de Pléiades. C’est une nébuleuse réfléchissante, qui reflète la lumière bleue des jeunes étoiles chaudes.

Auparavant, on croyait que la poussière qui forme la nébuleuse était les restes d’une substance formant des étoiles. Cependant, dans 100 millions d’années, une telle substance serait dispersée par la pression de radiation des étoiles. Évidemment, l’amas est simplement au moment de son mouvement dans l’espace interstellaire, qui est rempli de poussière cosmique.

Une étude de cette nébuleuse réfléchissante a montré que la poussière qui s’y trouve n’est pas uniformément répartie, mais concentrée en deux couches le long de la ligne d’observation des Pléiades. Ces couches peuvent avoir été formées par inhibition causée par la pression de radiation des étoiles de l’amas se déplaçant vers le nuage de poussière.

Les neuf étoiles les plus brillantes de l’amas ont reçu leur nom en l’honneur des sept sœurs Pléiades de la mythologie grecque ancienne: Alcion, Keleno, Maya, Merop, Sterop, Taiget et Electra, ainsi que de leurs parents Atlanta et Pleione. Selon la tradition astronomique, « Kaeleno » et « Alciona » se prononcent respectivement « Kaeleno » et « Altsina ».

Les pléiades dans le ciel du soir en hiver attirent souvent l’attention des gens, même loin de l’astronomie. Un bouquet compact de 6-7 étoiles plutôt brillantes se détache bien sur un fond pauvre en étoiles. Avec une bonne vision de l’observateur et en l’absence d’éclairage extérieur du ciel par les lampadaires des villes, on peut distinguer 10-11 étoiles dans un amas d’environ 2 degrés.

Vous pouvez déjà voir 20 à 30 étoiles dans les jumelles et vous pouvez voir clairement la figure de 9 étoiles principales sous la forme d’un seau avec une courte poignée.

Dans le télescope amateur d’ouverture modérée (127-180 mm), l’amas entre à peine dans le champ de vision de l’oculaire le plus faible. Le nombre d’étoiles visibles passe à cinquante, et avec un bon ciel (rustique, sans lune) on peut voir la nébuleuse (NGC 1432/1435) dans laquelle est immergé l’amas de halos bleutés exagérés autour des étoiles les plus brillantes (surtout chez Méropa et Maya). Les filtres classiques « dip sky » (UHC, OIII et même LPR) n’aident pas à mettre en évidence cette nébuleuse réfléchissante.

m45


Les Pléiades (M45) sont dans la constellation du Taureau

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