M29 (NGC 6913), un amas qui n'a pas à rougir

M29 NGC 6913 Jean-Brice GAYET

M29 la nuit du 03 juin 2018, avec une couche Ha la nuit du 14 juin. C11 Edge HD

 10 poses unitaires de 90 secondes en filtre L, R, G et B,

10 poses unitaires de 90 secondes en filtre Ha

M29 (NGC 6913) est un amas ouvert de la constellation du Cygne. Il s'agit d'un amas peu dense, comptant environ 50 étoiles. Sa distance estimée est d'environ 3 700 année-lumières. Observé pour la première fois par Charles Messier en 1764 dans une zone de haute densité stellaire, près de Gamma Cygni. Il est délaissé par Herschel qui le décrit sans plus d'intérêt. 

 

Les 5 membres les plus chauds de l'amas sont des étoiles de type B0, environ 160,000 fois plus lumineuses que le soleil. Six des étoiles de M29 ont une magnitude de 9.5, la plus lumineuse ayant une magnitude apparente de 8.59. Sans les poussière de la voie lactée, M29 nous apparaîtrait 1000 fois plus brillant.

 

M29 fait partie de l'association OB1 du Cygne (une association O-B est regroupement faiblement lié d'étoiles de type O et B qui s'étend jusqu'à plusieurs centaines d'années-lumières et peut contenir entre une douzaine et plusieurs centaines. Les membres d'une association OB sont jeunes et ont à peu près le même âge. Les associations OB1 se dissipent en quelques dizaines de millions d'années). Son âge est estimé à 10 millions d'années. Les étoiles de type O et B sont si puissantes qu'elles ne vivent que fort peu de temps. Elles ne s'écartent donc que peu de l'endroit où elles se sont formées. Ainsi, elles ont tendance à s'assembler en ce qu'on appelle des associations OB1 qui regroupent ces étoiles au sein d'un immense nuage moléculaire. L'association OB1 d'Orion est un autre exemple de ce genre d'association, qui forme un bras entier de la Voie lactée et contient toute la constellation d'Orion.

 

M29 se rapproche du système solaire à une vitesse de 28 km/s. Il a une densité d’étoiles équivalente à 1000 fois la densité moyenne de la Voie Lactée. Dès les années 50, il a été constaté que la lumière provenant des étoiles de l’amas était polarisée par la traversée de matière interstellaire. Cette matière interstellaire, 1000 fois plus dense aux abords de Messier 28, lui fait perdre perdre jusqu’à 3 magnitudes apparentes. Certaines de ses étoiles montrent d'ailleurs de légères variations irrégulières de luminosité, confirmant le déplacement de matière sombre devant elles. Ces nuages moléculaires sombres ont d'ailleurs compliqué le calcul de la distance de l'amas, avec selon les sources, des distances estimées entre 4 000 et 7 200 années-lumière (incertitude due à l'imprécision du facteur d'absorption de la lumière de l'amas).

 

Cet effet s'appelle l’extinction interstellaire et donc désigne la quantité de lumière absorbée et diffusée par le gaz et les poussières du milieu interstellaire le long d'une ligne de visée depuis un objet céleste donné. C’est un effet fortement chromatique : dans le spectre visible, l’extinction est plus importante pour le bleu que le rouge et l'on note un rougissement. Le dérougissement est l’opération qui consiste à ôter par le calcul les effets de l'extinction sur une observation. Ce phénomène avait évoqué intuitivement par Tycho Brahe.

 

Pour les étoiles situées près du plan de la Voie Lactée et à quelques milliers de parsecs de la Terre, l'extinction dans la bande visuelle est de l'ordre de 1,8 magnitudes par kiloparsec.


Il diffère de l'extinction sensu largo, qui désigne le même phénomène provoqué à la fois par le milieu interstellaire et par l'atmosphère terrestre. La forte extinction de certaines régions sur spectre électromagnétique (telles que les rayons X, les ultraviolets ou les infrarouges) provoquée par l'atmosphère requiert l'utilisation de télescopes spatiaux. Dans le domaine optique, la lumière bleue étant bien plus fortement atténuée que la lumière rouge, les objets sont souvent vus plus rouges qu'à l'origine (ce phénomène n'a aucun rapport avec le décalage vers le rouge dû à l'effet Doppler ou à l'expansion de l'Univers).

 

Une étude de 2000 par une équipe chinoise s'était intéressé au rougissement de M29, en insistant déjà à l'époque sur la nécessité de se fonder sur une étude spectrale et pas seulement photométrique de ces objects à fort rougissement. En effet, les auteurs constataient des variations extrêmes d'extinction à travers NGC 6913 avec une distribution d'extinction corrélée à la température effective des étoiles pour les étoiles antérieures au stade F8. Il constatait que l'extinction était relativement homogène au centre de l'amas et était très importante dans la partie nord et sud de l'amas (avec la plus grande extinction), Les parties est et ouest étant des régions à faible rougissement. Enfin, ils notaient qu'une grande partie des valeurs de rougissement interstellaire des étoiles de NGC 6913 à partir de la classification spectrale étaient très différentes de celles obtenues par photométrie (en particulier pour les étoiles de type B et F précoces), la plus grande divergence s’élevant à 1,48 mag.

 

 

M29 NGC 6913 Jean-Brice GAYET

 

Sources : 


J.-J. Wang and J.-Y. Hu "Spectral classification and reddening in the young open cluster NGC 6913" Astron. Astrophys. 356, 118–126 (2000)

Page créée le 17/06/2018