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NGC 6302

nébuleuse planétaire
Page d’aide sur l’homonymie

Pour les articles homonymes, voir Nébuleuse du Papillon.

NGC 6302 (aussi appelée la nébuleuse de l'Insecte, nébuleuse du Papillon, ou Caldwell 69) est une nébuleuse planétaire bipolaire située dans la constellation du Scorpion. NGC 6302 a été découverte par l'astronome américain Edward Emerson Barnard en 1880[1],[8].

NGC 6302
Image illustrative de l’article NGC 6302
La nébuleuse planétaire NGC 6302 par le télescope spatial Hubble.
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Scorpion[1]
Ascension droite (α) 17h 13m 44,63s[2]
Déclinaison (δ) −37° 05′ 11,3″ [2]
Magnitude apparente (V) 9,6
12,8 dans la Bande B[3],[4]
Dimensions apparentes (V) 4,8′ × 1,7′[1]

Localisation dans la constellation : Scorpion

(Voir situation dans la constellation : Scorpion)
Astrométrie
Vitesse radiale −38,5 ± 3,2 km/s [5],[a]
Distance 1,03 ± 0,27 kpc (∼3 360 al)[6]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Nébuleuse planétaire
Galaxie hôte Voie lactée
Masse 0,64 M☉ [7]
Dimensions 4,7 ± 1,2 al[b]
Magnitude absolue -0,46+0,20
−0,97[c]
Âge 2 000 a
Particularité(s) [7]
Découverte
Découvreur(s) Edward Emerson Barnard[1]
Date [1],[8]
Désignation(s) PK 349+1.1
ESO 392-PN5
Sh2-6[3]
Gum 60
Caldwell 69
HD 155520
CD-23 13397
IRAS 17103-3702
PN G349.5+01.0
WEB 14231
WISE J171344.51-370611[5]
NVSS J171344-370611[2]
Liste des nébuleuses planétaires
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Histoire

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Edward Barnard a découvert cette nébuleuse planétaire en avec son télescope de 5 pouces. Il a écrit à son sujet : « une petite nébuleuse vacillante pas très bien définie et légèrement allongée d'est en ouest ». C'était la première nébuleuse planétaire découverte par Barnard, mais cette découvert n'a été publiée qu'en . Dans cette publication, Barnard a écrit que Lewis Swift l'avait observée avec un télescope de 16 pouces et qu'il avait rapporté qu'elle était triple et allongée. En , Barnard a réalisé une observation détaillée de NGC 6302 avec le télescope de 36 pouces (90 cm) de l'observatoire Lick et il a produit un dessin de celle-ci. Le nom populaire de nébuleuse de l'Insecte vient d'ailleurs de l'un de ses commentaires : « from its singular appearance, I have called it the "Bug Nebula" »[8].

Edward Pickering a observé cette nébuleuse et c'est cette observation que John Dreyer a inscrit dans son New General Catalogue[1].

Observation

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Avec une magnitude visuelle apparente de 9,6, on peut l'observer avec des jumelles dont l'ouverture est d'au moins 80 mm ou avec un petit télescope[4].

 
Localisation de NGC 6302 dans la constellation du Scorpion (Stellarium).
 
Position de NGC 6302 par rapport à deux étoiles.

La nébuleuse NGC 6302 est située à environ 3,9 degrés presque directement à l'ouest de Shaula (Lambda Scorpii) et à environ 4,4 degrés de Mu1 Scorpii.

Caractéristiques

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Distance, taille et vitesse

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On peut constater à la lecture d'une récente publication ()[6] que l'évaluation de la distance de NGC 6302 a considérablement varié entre les années et , de 0,64 ± 0,18 pc[9] à 2,4 pc[10]. Les auteurs de cette publication ont adopté une méthode nommée « distance mapping » et la valeur obtenue est de 1,03 ± 0,27 kpc (∼3 360 al)[6]. Cette distance a depuis été adoptée par d'autres auteurs[11],[12].

La taille apparente de la nébuleuse dans sa plus grande dimension est de 4,8 minutes d'arc, ce qui, compte tenu de la distance et grâce à un calcul simple, équivaut à une taille réelle de 4,7 ± 1,2 al.

Cinq valeurs de la vitesse sont rapportées sur la base de données Simbad : −41,45 km/s[13], −41,0 km/s[14], −35,7 km/s[15], −35,7 ± 2 km/s[16] et une cinquième totalement différente +18,32 km/s[17]. La moyenne et l'écart-type des quatre valeurs négatives est de −38,5 ± 3,2 km/s. Ces quatre valeurs proviennent de publication parue avant . Une publication parue en préconise une vitesse de −29,8 ± 1,0 km/s[18].

Structure

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La morphologie de NGC 6302 est complexe. Elle peut être décrite approximativement comme étant bipolaire avec deux lobes primaires, bien que des signes semblent étayer l'existence d'une deuxième paire de lobes qui aurait pu appartenir à une précédente phase de perte de masse. Une bande sombre traverse le milieu de la nébuleuse en obscurcissant l'étoile centrale sous toutes les longueurs d'onde[19]. Certaines observations de NGC 6302 suggèrent l'existence d'une jupe orthogonale (ou chakram) semblable à celle de Menzel 3 (nébuleuse de la Fourmi)[18]. L'inclinaison de NGC 6302 est de 12,8° avec le plan du ciel.

NGC 6302 présente au nord-ouest un lobe saillant, qui s'étend jusqu'à 3'.0 de l'étoile centrale. On estime qu'il s'est formé à la suite d'un évènement éruptif il y a environ 1900 ans. Elle possède une partie circulaire dont les bords suivent exactement une expansion de type Hubble (la vitesse de l'expansion est proportionnelle à la distance depuis la source centrale). À une distance angulaire de 1,71' de l'étoile centrale, la vitesse de l'expansion de ce lobe a été mesurée à 263 km/s. À la périphérie extrême du lobe, la vitesse en direction de l'extérieur dépasse les 600 km/s. Le bord ouest du lobe présente des caractéristiques qui suggèrent une collision avec des globules de gaz préexistants, ce qui aurait modifié l'expansion dans cette région[18].

L'étoile centrale est entourée d'un tore massif de gaz et de poussière dont la masse est de 0,5 à 3  [18]. Sa masse est d'environ 0,64  [7].

Composition chimique

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La remarquable bande sombre qui traverse le centre de la nébuleuse s'est révélée d'une composition chimique extraordinaire. On a pu y détecter la présence de nombreux silicates, des cristaux de glace et quartz, ainsi que d'autres éléments que l'on a interprétés comme étant la première découverte de carbonates extra-solaires[20]. Cette découverte a été contestée à cause des difficultés à former des carbonates dans un milieu non aqueux[21]. Le problème n'est toujours pas résolu.

L'une des caractéristiques les plus intéressantes de la poussière découverte dans NGC 6302 est la coexistence de minéraux riches en oxygène (silicates) et de minéraux riches en carbone (hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP)[20]. Les étoiles sont d'ordinaire riches de l'un ou de l'autre, le passage du premier état au deuxième apparaissant tardivement dans l'évolution de l'étoile sous l'effet de transformations nucléaires et chimiques dans l'atmosphère stellaire. NGC 6302 appartient à un groupe d'objets dans lequel les molécules hydrocarbonées se sont formées dans un milieu riche en oxygène[19].

Étoile centrale

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L'étoile centrale, une des plus chaudes connues, avait échappé à la détection à cause de sa très haute température (elle émet principalement dans l'ultraviolet), de la présence du disque de poussière (qui absorbe une grande partie de la lumière en provenance de la région centrale, surtout les ultraviolets) et du fond lumineux produit par l'étoile. En , le télescope spatial Hubble a été pointé vers NGC 6302 afin de tester la toute nouvelle caméra à large champ Wide Field Camera 3. Le spectre alors obtenu a révélé que la température de surface de l'étoile dépasse les 200 000 K. On a même suggéré qu'elle pouvait atteindre les 400 000 K[7]. Une publication parue en suggère une température de 220 000 K[22]. La température extrêmement élevée de cette étoile suggère un progéniteur massif de 4 à 5  [18].

À une température de 200 000 K et une luminosité de 2 000  , l'âge de la nébuleuse est estimée à 2000 ans. Cependant, les valeurs de la température et de la luminosité sont incertaines[7].

Galerie

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Notes et références

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Notes

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  1. ↑ La moyenne et l'écart-type de quatre des cinq valeurs indiquées sur Simbad.
  2. ↑ dimension = (1030 ± 270 pc) x (3,2616 al/pc) x (4,8/60)° x (3,1416/180) = 4,7 ± 1,7 al.
  3. ↑ La magnitude absolue M est donnée par l'équation suivante M = m-5 x log10(D/10), où m est la magnitude apparente et D la distance en parsec.

Références

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(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « NGC 6302 » (voir la liste des auteurs).
  1. ↑ a b c d e et f (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 6300-6349 » (consulté le ).
  2. ↑ a b et c (en) « Results for object NGC 6302 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  3. ↑ a et b « Les données de « Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke », NGC 6300 à 6399 », Site WEB du cours d'astronomie du Cégep de Valleyfield.
  4. ↑ a et b (en) « NGC 6302 (Bug Nebula) - Planetary Nebula in ScorpiusNGC 6302 (Bug Nebula) - Planetary Nebula in Scorpius », The Sky Live (consulté le )
  5. ↑ a et b (en) « NGC 6302 -- Planetary Nebula éditeur=Simbad » (consulté le )
  6. ↑ a b et c Sebastian Gómez-Gordillo, Stavros Akras, Denise R Gonçalves et Steffen Steffen, « Distance mapping applied to four well-known planetary nebulae and a nova shell », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 493, no 3,‎ , p. 3490 (DOI 10.1093/mnras/staa524, lire en ligne [html])
  7. ↑ a b c d et e C. Szyszka, J. R. Walsh, Albert A Zijlstra et Y. G. Tsamis, « Detection of the Central Star of the Planetary Nebula NGC 6302 », The Astrophysical Journal Letters, vol. 707, no 1,‎ , L32-L36 (DOI 10.1088/0004-637X/707/1/L32, Bibcode 2009ApJ...707L..32S, lire en ligne [PDF])
  8. ↑ a b et c (en) « Steve Gottlieb's NGC Notes, NGC 6000 thru NGC 6999 » (consulté le )
  9. ↑ David J. Frew, Q. A. Parker et I. S. Bojičić, « The Hα surface brightness–radius relation: a robust statistical distance indicator for planetary nebulae », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 455, no 2,‎ , p. 1459-1488 (DOI 10.1093/mnras/stv1516, lire en ligne [html])
  10. ↑ Luis F. Rodríguez et James M. Moran, « Neutral hydrogen associated with the planetary nebula NGC6302 », Nature, vol. 299,‎ , p. 323-325 (DOI 10.1038/299323a0, lire en ligne)
  11. ↑ Joel H. Kastner, Paula Moraga Baez, Bruce Balick, Jesse Bublitz, Rodolfo Montez Jr., Adam Frank et Eric Blackman, « Panchromatic HST/WFC3 Imaging Studies of Young, Rapidly Evolving Planetary Nebulae. I. NGC 6302 », The Astrophysical Journal, vol. 927, no 1,‎ , p. 16 pages (DOI 10.3847/1538-4357/ac51cd, lire en ligne [PDF])
  12. ↑ Bruce Balick, Lars Borchert, Joel H. Kastner, Adam Frank, Eric Blackman, Jason Nordhaus et Paula Moraga Baez, « NGC 6302: The Tempestuous Life of a Butterfly », The Astrophysical Journal, vol. 957, no 1,‎ , p. 8 pages (DOI 10.3847/1538-4357/acf5ea, Bibcode 2023ApJ...957...54B, lire en ligne [PDF])
  13. ↑ R. M. Deacon, J. M. Chapman et A. J. Green, « OH Maser Observations of Likely Planetary Nebulae Precursors », The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 155, no 2,‎ , p. 595-622 (DOI 10.1086/425329, Bibcode 2004ApJS..155..595D, lire en ligne [PDF])
  14. ↑ M. N. Sevenster, J. M. Chapman, H. J. Habing, N. E. B. Killeen et M. Lindqvist, « The ATCA/VLA OH 1612 MHz survey. II. Observations of the galactic Disk region », A & A Supplement series, vol. 124,‎ , p. 509-515 (DOI 10.1051/aas:1997365, Bibcode 1997A&AS..124..509S, lire en ligne [PDF])
  15. ↑ M. Duflot, P. Figon et N. Meyssonnier, « Vitesses radiales. Catalogue WEB: Wilson Evans Batten. Subtittle: Radial velocities: The Wilson-Evans-Batten catalogue », Astronomy and Astrophysics Supplement, vol. 114,‎ , p. 269 (Bibcode 1995A&AS..114..269D, lire en ligne [PDF])
  16. ↑ R. E. Wilson, « General Catalogue of Stellar Radial Velocities », VizieR On-line Data Catalog III/21,‎ (Bibcode 2010yCat.3021....0W, lire en ligne)
  17. ↑ M. Wienen, F. Wyrowski, K. M. Menten, J. S. Urquhart, T. Csengeri, C. M. Walmsley, S. Bontemps, D. Russeil, L. Bronfman, B. S. Koribalski et F. Schuller, « ATLASGAL – Kinematic distances and the dense gas mass distribution of the inner Galaxy », Astronomy & Astrophysics, vol. 579, no A91,‎ , p. 36 pages (DOI 10.1051/0004-6361/201424802, lire en ligne [PDF])
  18. ↑ a b c d et e J. Meaburn, J. A. López, W. Steffen, M. F. Graham et A. J. Holloway, « The Hubble-Type Outflows from the High-Excitation, Polypolar Planetary Nebula NGC 6302 », The Astronomical Journal, vol. 130, no 5,‎ , p. 2303-2311 (DOI 10.1086/496978, Bibcode 2005AJ....130.2303M, lire en ligne [PDF])
  19. ↑ a et b M. Matsuura, A. A. Zijlstra, F. J. Molster, L. B. F. M. Waters, H. Nomura, R. Sahai et M. G. Hoare, « The dark lane of the planetary nebula NGC 6302 », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 359, no 1,‎ , p. 383-400 (DOI 10.1111/j.1365-2966.2005.08903.x, Bibcode 2005MNRAS.359..383M, lire en ligne [PDF])
  20. ↑ a et b F. Kemper, F. J. Molster, C. Jäger et L. B. F. M. Waters, « The mineral composition and spatial distribution of the dust ejecta of NGC 6302 », Astronomy and Astrophysics, vol. 394,‎ , p. 679-690 (DOI 10.1051/0004-6361:20021119, Bibcode 2002A&A...394..679K, lire en ligne [PDF])
  21. ↑ A. S. Ferrarotti et H. -P. Gail, « Mineral formation in stellar winds. V. Formation of calcium carbonate », Astronomy and Astrophysics, vol. 430,‎ , p. 959-965 (DOI 10.1051/0004-6361:20041856, Bibcode 2005A&A...430..959F, lire en ligne [PDF])
  22. ↑ Ki Alisheva et Ah Alili, « THE DETERMINATION OF THE TEMPERATURE OF CENTRAL STARS OF PLANETARY NEBULAE », Proceedings of the 8th International Conference on Control and Optimization with industrial applications, vol. II,‎ , p. 75-77 (lire en ligne [PDF])

Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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