NGC 246, la nébuleuse du Crâne, est une nébuleuse planétaire située à environ 1 600 années-lumière de la Terre, dans la constellation de la Baleine. Surnommé la « Nébuleuse du Crâne » en raison de sa forme qui peut évoquer une tête squelettique, elle est un exemple frappant de nébuleuse planétaire. Contrairement à ce que le nom pourrait suggérer, les nébuleuses planétaires n’ont aucun lien avec les planètes : elles sont le résultat de la phase finale de l’évolution de certaines étoiles, lorsque celles-ci expulsent leurs couches extérieures dans l’espace, formant un nuage de gaz et de poussière illuminé par une étoile centrale mourante.

NGC 246 : Une nébuleuse planétaire complexe

NGC 246 a un diamètre d’environ 2,5 années-lumière, ce qui en fait une nébuleuse relativement large pour sa catégorie. Son apparence et ses caractéristiques sont façonnées par une étoile centrale en phase terminale de son évolution, entourée de gaz ionisé qui émet une lumière intense dans certaines longueurs d’onde. Le rayonnement ultraviolet de l’étoile centrale provoque l’ionisation du gaz, ce qui donne à la nébuleuse ses teintes caractéristiques, principalement dans les tons bleus et verts.

Les nébuleuses planétaires telles que NGC 246 montrent souvent des structures variées, comme des coquilles concentriques ou des formes irrégulières, en fonction des interactions dynamiques des gaz éjectés. Dans le cas de NGC 246, la structure de la nébuleuse est influencée par des vents stellaires provenant de l’étoile centrale et des étoiles environnantes, ainsi que par le champ de gravité local de ce système stellaire multiple. La distribution du gaz dans NGC 246 est en partie asymétrique, ce qui ajoute une complexité à sa morphologie et peut être lié aux interactions entre l’étoile centrale et ses compagnons stellaires.

La composition de la nébuleuse est dominée par de l’hydrogène et de l’oxygène, avec des traces de soufre, d’azote et d’autres éléments lourds issus des processus de fusion stellaire qui se sont déroulés avant l’expulsion des couches externes de l’étoile. Les régions émettant des teintes vertes et bleues sur cette image sont principalement dues aux émissions de l’oxygène ionisé (O III), qui est excité par le rayonnement intense de la naine blanche centrale.

L’étoile centrale : une naine blanche au centre d’un système multiple

L’étoile centrale de NGC 246 est une naine blanche, le cœur dense et chaud de l’ancienne étoile qui a éjecté ses couches. Cette étoile est en fin de vie et ne produit plus d’énergie par fusion nucléaire ; elle continue toutefois d’émettre un rayonnement ultraviolet puissant, qui illumine et excite les gaz environnants. La température de surface de cette étoile centrale est estimée à plus de 75 000 K, une chaleur suffisante pour maintenir le gaz dans un état ionisé sur une grande distance.

Ce système est unique en ce sens qu’il contient également plusieurs étoiles compagnes, formant ce qu’on appelle un système stellaire multiple. Ces étoiles voisines interagissent gravitationnellement avec la naine blanche centrale, influençant la distribution des gaz dans la nébuleuse et contribuant à sa forme asymétrique. Les dynamiques gravitationnelles entre ces étoiles et la nébuleuse expliquent en partie les structures irrégulières visibles, comme des condensations de gaz et des zones plus dispersées.

Cette photo a été réalisée par la Team Atria Observatory (Olivier D., Arnaud P., Frédéric L., Fabien T., David N., Julien B.)