Cette superbe image en fausse couleur montre les nombreux côtés du reste de supernova Cassiopée A. Elle est composée d’images prises par trois des Grands Observatoires de la NASA, utilisant trois bandes d’ondes de lumière différentes. Les données infrarouges du Télescope spatial Spitzer sont colorées en rouge; les données visibles du Télescope spatial Hubble sont jaunes; et les données de rayons X de l’Observatoire de rayons X Chandra sont vertes et bleues.
Située à 10 000 années-lumière dans la constellation septentrionale de Cassiopée, Cassiopée A est le vestige d’une étoile autrefois massive morte dans une violente explosion de supernova il y a 325 ans. Il se compose d’une étoile morte, appelée étoile à neutrons, et d’une enveloppe environnante de matériau qui a été dynamitée à la mort de l’étoile. L’étoile à neutrons peut être vue dans les données de Chandra comme un point turquoise pointu au centre de la coquille chatoyante.
Chaque Grand Observatoire met en évidence différentes caractéristiques de cet orbe céleste. Alors que Spitzer révèle de la poussière chaude dans la coque extérieure à environ quelques centaines de degrés Kelvin (80 degrés Fahrenheit), Hubble voit les structures filamenteuses délicates des gaz chauds à environ 10 000 degrés Kelvin (18 000 degrés Fahrenheit). Chandra sonde des gaz incroyablement chauds, jusqu’à environ 10 millions de degrés Kelvin (18 millions de degrés Fahrenheit). Ces gaz extrêmement chauds ont été créés lorsque la matière éjectée de Cassiopée A s’est écrasée dans le gaz et la poussière environnants. Chandra peut également voir l’étoile à neutrons de Cassiopée A (point turquoise au centre de la coquille).
Les données de Chandra bleu ont été acquises à l’aide de rayons X à large bande (énergies faibles à élevées); les données de Chandra vert correspondent à des rayons X à énergie intermédiaire; les données de Hubble jaune ont été prises à l’aide d’un filtre de longueur d’onde de 900 nanomètres, et les données de Spitzer rouge proviennent du détecteur de 24 microns du télescope.
L’animation commence par l’image en fausse couleur du reste de la supernova Cassiopée A. Elle se détache ensuite pour montrer une vue en Spitzer de Cassiopée A (boule jaune) et des nuages de poussière environnants (orange rougeâtre). Ici, l’animation fait des allers-retours entre deux images de Spitzer prises à un an d’intervalle. Un souffle de lumière de Cassiopée A est vu valser dans le ciel poussiéreux. Appelée « écho infrarouge », cette danse a commencé lorsque l’étoile morte du reste a éclaté, ou s’est « retournée dans sa tombe », il y a environ 50 ans.
Des échos infrarouges sont créés lorsqu’une étoile explose ou éclate, faisant clignoter de la lumière dans des amas de poussière environnants. Lorsque la lumière traverse les amas de poussière, elle les réchauffe, les faisant briller successivement dans l’infrarouge, comme une chaîne d’ampoules de Noël s’allumant une à une. Le résultat est une illusion d’optique, dans laquelle la poussière semble voler vers l’extérieur à la vitesse de la lumière. Les échos sont distincts des ondes de choc de supernova, qui sont constituées de matériaux balayés et projetés vers l’extérieur par les étoiles qui explosent.
Cet écho infrarouge est le plus grand jamais vu, s’étendant à plus de 50 années-lumière de Cassiopée A. Vu de la Terre, l’image entière du film prendrait la même quantité d’espace que deux pleines lunes.
On peut également voir des indices d’un écho infrarouge plus ancien de l’explosion de la supernova de Cassiopée A il y a des centaines d’années.
La première image de Spitzer a été prise le 30 novembre 2003 et la dernière, le 2 décembre 2004.