L’empreinte d’une supernova laissée sur une période de 25 ans

Les astronomes sont depuis longtemps captivés par la Supernova SN 1987A, la mort d’une étoile géante à environ 168 000 années-lumière dans le Grand Nuage de Magellan, depuis sa première apparition dans le ciel en 1987.

Des scientifiques, dirigés par Yvette Cendes de l’université de Toronto, ont présenté un nouveau rapport présentant les 25 années d’observation des ondes radio de l’évolution du corps stellaire de 1992 à 2017. Vous pouvez visionner ces observations dans le GIF d’entête qui montre le flux radio lorsqu’une étoile en fin de vie s’effondre sur elle-même, éjectant matière et énergie. Le bleu représente moins d’ondes radio, le rouge davantage d’ondes radio et le blanc son maximum.

SN 1987A fut la plus proche supernova de la Terre depuis la « supernova de Kepler« , qui a été observée dans le monde entier en 1604. Elle s’est produite à 168 000 années-lumière dans le Grand Nuage de Magellan, et ses vestiges/ rémanents ont fait l’objet de nombreuses études pour comprendre ce qui se passe après la mort d’une étoile et comment les supernovæ évoluent. C’était aussi le premier exemple d’astronomie multimessager, dans laquelle les scientifiques détectent à la fois la lumière et d’autres particules émises, puisqu’elle était accompagnée de quelques neutrinos détectables.

Les scientifiques ont pris ces images d’ondes radio de rémanents à l’aide de l’Australia Telescope Compact Array, et les ont publiées cette semaine (lien plus bas). Leurs observations montrent que les restes de la supernova continuent de s’étendre et qu’ils ont récemment commencé à s’estomper dans la partie sud-est. En outre, ils ont observé que son expansion s’est accélérée au cours des 3 dernières années.

Vous remarquerez la forme de l’anneau (tore) dans les premières images, qui est la matière éjectée par l’étoile avant la supernova. L’onde de choc de la supernova est passée par l’anneau, provoquant une spirale d’électrons à partir des changements dans le champ magnétique et libérant des photons.

Les scientifiques à l’origine de ce nouveau rapport pensent que l’expansion accélérée pourrait être un signe que l’onde de choc commence à quitter l’anneau, ce qui expliquerait l’affaiblissement dans la partie sud-est.

Selon Cendes :

La raison pour laquelle c’est plus intéressant maintenant, c’est qu’on dirait que l’onde de choc a traversé ce matériau dense dans l’anneau entourant la supernova et qu’elle s’est maintenant réaccélérée en passant dans un milieu moins dense.

Avec son équipe, Cendes a également pu confirmer que l’onde de choc de la Supernova 1987A a atteint une vitesse vertigineuse de 1 000 km/s. Ils ont constaté que cette accélération était due à l’expansion du tore (Donut…) poussant d’une région plus dense de débris vers une région moins dense.

Ce n’est pas le seul télescope ou le seul grand ensemble de données à étudier le phénomène : Hubble, le télescope à rayons X Chandra, et bien d’autres encore observent périodiquement le comportement de cette supernova pour faire le point sur l’état des choses. D’autres observations dans d’autres longueurs d’onde de lumière confirment les observations présentées ici.

Il est rare de voir un événement astronomique se produire en temps réel (enfin, avec un délais de 168 000 ans, le temps que ces ondes nous parviennent). Et vous pouvez parier que les scientifiques continueront à étudier la matière de cette supernova pour essayer de comprendre ces événements chaotiques plus globalement.

Présentée sur le site de l’université de Toronto : Timelapse Shows Twenty-five Years In The Life Of One Of The Most Studied Objects In Astronomy: Supernova 1987a.