Qu’est-ce qui a déclenché la supernova la plus récente de la galaxie ?

Rémanents de la supernova de SNR G1.9+0.3 imagé dans le rayonnement X par Chandra. Étendus actuellement sur 30 années-lumière à près de 28.000 années-lumière de la Terre, les restes poursuivent leur expansion — Crédit : NASA, CXC, CfA, S.Chakraborti et al.

Démasquée en 2008, la supernova la plus récente survenue dans notre Galaxie daterait de 110 ans seulement selon une nouvelle enquête. Les astrophysiciens qui ont reconstitué l’évolution de ses débris ont pu déterminer, en accord avec leur modèle, ce qui a pu déclencher l’explosion de ce qui fut auparavant une naine blanche.

La dernière fois que l’explosion d’une étoile put être observée à l’œil nu depuis la Terre, c’était en 1987. Cette supernova – en l’occurrence SN 1987A – était cependant à peine visible notamment parce qu’elle est située au sein de la galaxie naine voisine du Grand Nuage de Magellan, à environ 170.000 années-lumière. En ce qui concerne notre grande galaxie spirale, la Voie lactée, la dernière fois que des terriens en virent une, c’était en l’an 1604… Kepler et nombre de chroniqueurs chinois, japonais et coréens rapportèrent l’apparition de cette étoile nouvelle dans la constellation du Serpentaire (Ophiuchus) qui fut aussi brillante que Vénus durant toute une année. Et depuis ? Rien. Plus de 400 ans se sont écoulés sans que, semble-t-il, aucune étoile massive de notre Galaxie ait explosé violemment…

En réalité, il y a en a bien eu une, mais elle s’est tellement bien cachée derrière des nuages de poussière très denses au cœur de la Voie lactée (dans le Sagittaire), à environ 27.700 années-lumière de nous, que nul ne l’a remarqué, du moins dans le visible. Ce n’est qu’en 2008 qu’elle fut débusquée dans le domaine radio avec le VLA (Very Large Array) et X avec Chandra. Selon les dernières recherches publiées dans The Astrophysical Journal (disponible sur arXiv), cela ne se serait pas produit il y a quelque 150 ans, mais il y a seulement 110 ans. Enfin 27.700 années auparavant, étant donné sa distance…

G1.9+0.3, c’est son nom, est une supernova de type Ia, une catégorie dont la luminosité caractéristique supposée de tous les cas a permis entre autres d’évaluer le taux de l’expansion de l’Univers. Selon la théorie la plus admise, on trouve à l’origine de l’explosion, une naine blanche, cœur résiduel très compact d’une étoile en fin de vie comparable à nôtre modeste Soleil. Mais quant à ce qui a pu déclencher la supernova, deux scénarios sont débattus. Soit cela survient après qu’un compagnon ait été vampirisé jusqu’à ce que la naine blanche atteigne une masse critique qui conduit à son effondrement. Soit, comme cela est proposé aussi depuis une décennie, l’événement est le produit d’une brutale fusion de deux naines blanches, ex-étoiles ordinaires en couple depuis des milliards d’années.

Dans le cas de G1.9+0.3, l’enquête qu’a mené l’équipe de Sayan Chakraborti, chercheur à Harvard, dans les données archivées du VLA et aussi du télescope spatial Chandra qui épie régulièrement son évolution, conclut à la deuxième possibilité. « Nous avons observé que la luminosité des rayonnements X et radio augmente avec le temps, de sorte que les données pointent fortement sur la collision entre deux naines blanches comme élément déclencheur de l’explosion de la supernova G1.9+0.3 » a déclaré la coauteure de l’étude, Francesca Childs. Des observations qui corroborent les prédictions de leurs modèles. Le résultat implique que toutes les supernovas de type Ia sont soit l’œuvre de la collision de deux naines blanches, soit un mélange des deux hypothèses (matière arrachée au compagnon et le choc deux deux cœurs compacts).

« Il est important d’identifier le mécanisme de déclenchement de supernovae de type Ia, rappelle Alicia Soderberg, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, car s’il y a plus d’une cause, la contribution de chacune pourrait ensuite changer au fil du temps. Ce qui signifie que les astronomes pourraient avoir à recalibrer certaines des façons avec lesquelles nous les utilisons comme des ‘’chandelles standard’’ en cosmologie. »

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