Des astronomes ont découvert un nouveau type d’explosion d’étoiles à l’aide du satellite TESS de la NASA. L’explosion a lieu sur des étoiles brillantes, comme le soleil, qui se sont éteintes. Depuis des siècles, les astronomes savent que ces types d’étoiles explosent parfois, dans lesquelles toute la surface de l’étoile s’embrase. Mais l’explosion maintenant découverte est différente.
Une étoile brûlée n’explose pas sur toute la surface, mais uniquement aux pôles. L’équipe d’astronomes, dont des hollandais, a appelé la nouvelle explosion micronovae et l’a décrit ce mercredi dans la feuille Nature†
Lorsqu’une étoile brillante meurt, son noyau s’effondre en une boule compacte de la taille de la Terre. Une telle naine blanche n’a plus qu’une chose à faire : se refroidir lentement. La naine blanche devient alors de moins en moins brillante.
Parfois, une telle naine blanche et une autre étoile tournent l’une autour de l’autre. Ce genre de couples de danse est courant : dans la Voie lactée, il y en a environ cent millions. Alors qu’ils orbitent l’un autour de l’autre, du gaz – principalement de l’hydrogène – s’écoule de l’étoile vers la naine blanche. Ce gaz se répand comme une couche sur toute la surface de la naine blanche. Les astronomes savent depuis longtemps qu’une gigantesque explosion suivra si cette couche devient trop lourde.
Notre regard tomba sur trois remarquables éclairs de lumière
Paul Groot astronome
L’explosion est causée par la masse de la couche d’hydrogène gazeux qui s’enfonce profondément dans la naine blanche. A quelques kilomètres sous la surface, il fait si chaud, environ un million de degrés Celsius, que l’hydrogène fusionne en hélium. Toute la surface brûle pendant des semaines, voire des mois. Une soi-disant nova a lieu par couple environ une fois tous les dix à mille ans.
Selon l’idée actuelle, l’explosion ne pourrait avoir lieu que sur toute la surface, car le gaz de l’autre étoile se répandrait uniformément sur la naine blanche. Mais les explosions découvertes aujourd’hui n’ont lieu qu’aux pôles de la naine blanche.
C’est parce que certaines naines blanches ont un fort champ magnétique. Puis le gaz suit des lignes magnétiques vers les pôles. “Tout comme la façon dont le champ magnétique terrestre dirige les particules du soleil vers les pôles nord et sud et y provoque les aurores boréales”, explique Paul Groot. Il est astronome à l’Université Radboud de Nimègue et à l’Université du Cap/SAAO et co-auteur de l’étude. Le champ magnétique maintient le gaz à un pôle, où il finit par exploser.
L’équipe a nommé l’explosion micronova. L’explosion dure plusieurs heures. En comparaison, Groot dit qu’une quantité de matière stellaire de la taille de “3,5 milliards de grandes pyramides de Gizeh” est en train d’être brûlée. C’est peu par rapport aux normes astronomiques. On s’attend à ce que les micronovae soient plus fréquentes que les novae : une fois par an par paires.
Photo Nasa
“C’était une découverte accidentelle”, explique l’astronome. « Dans les observations TESS, nous recherchions autre chose, mais notre regard est tombé sur trois curieux éclairs de lumière provenant de naines blanches. On savait déjà que certaines étoiles à neutrons, restes compacts d’étoiles massives, explosent localement à cause d’un champ magnétique. Les éclairs de lumière qui en résultent sont comme deux gouttes d’eau pour les éclairs de lumière dans les observations de TESS. Jusqu’à présent, l’équipe a trouvé sept paires de micronovae.
Ce qui arrive à une naine blanche après une (micro)nova n’est pas encore clair. Groot : « Il est possible que la naine blanche s’alourdisse en fournissant de l’hydrogène gazeux de l’autre étoile. Ou qu’il tombe en repoussant le gaz pendant l’explosion.