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Les scientifiques étudient encore l’existence d’un « collier de perles » cosmique, une relique céleste unique laissée par une explosion de supernova dont l’humanité a été témoin il y a environ 850 ans.
C’est grâce à l’observation la plus détaillée des chaînes de gaz et de débris de supernova en forme de pissenlit qui composent Pa 30, le seul vestige de supernova de ce type observé dans le Voie lactée. Ce qui rend le Pa 30 encore plus unique, c’est qu’il possède en son cœur une rare « étoile zombie ».
Supernovas comme celle qui a créé Pa 30 sont appelées supernovas de type Ia ; ils se produisent lorsqu’une étoile morte appelée naine blanche se suralimente d’une étoile compagne comme un vampire cosmique. Cette suralimentation déclenche une explosion nucléaire incontrôlée qui généralement détruit la naine blanche. Mais dans de rares occasions, la supernova ne détruit pas complètement l’étoile et il reste un corps stellaire brisé, appelé étoile zombie. Ces événements sont appelés Supernovae de type Iax.
Pa 30 a été identifié pour la première fois en 2013 par un scientifique citoyen, mais les scientifiques l’ont rapidement lié à une explosion cosmique enregistrée indépendamment en 1181 dans la documentation historique japonaise, chinoise et arabe. Cela en fait l’une des cinq supernovas observées avant l’invention du télescope.
“Les enregistrements historiques fiables des explosions stellaires ne remontent qu’à environ mille ans. Pour autant que nous le sachions, il pourrait bien y avoir des restes similaires qui se cachent encore dans l’obscurité dans notre propre galaxie”, a déclaré Ilaria Caiazzo, professeure adjointe à l’Institut des sciences et technologies d’Autriche (ISTA), membre de l’équipe. a déclaré dans un communiqué.
“Aujourd’hui, nous avons la chance d’étudier un objet intrigant dont nous savons qu’il a été observé par des astronomes qui ont réalisé trois enregistrements historiques indépendants de l’événement des siècles avant l’invention du télescope.”
Perles de la taille du système solaire
Pa 30 est un bon laboratoire pour étudier les supernovas car, à environ 7 500 années-lumière loin, il est relativement proche de la Terre à l’échelle cosmique. Par exemple, le cœur de notre galaxie se trouve à environ 26 000 années-lumière. “Nous pouvons voir autant de détails en raison de la proximité de Pa 30 avec la Terre”, a déclaré Caiazzo. “Cette proximité rend le Pa 30 particulièrement précieux pour l’étude.”
C’est également un sujet d’étude important car c’est le seul vestige de supernova dans lequel on peut voir une étoile zombie.
À l’aide du télescope Gemini North, Caiazzo et ses collègues ont zoomé sur Pa 30 et découvert des nœuds le long des brins de gaz rayonnant depuis le site de l’explosion cosmique, comme des perles sur un fil.
Ces perles sont chacune suffisamment larges pour englober le orbite de Neptunela planète la plus éloignée du soleil, dix fois.
“La région planétaire de notre système solaire pourrait s’insérer dans chaque nœud environ dix fois avec de la place”, a déclaré Caiazzo. “Les nœuds sont étonnamment uniformes. Nous sommes ravis d’essayer de les modéliser.”
L’équipe a également découvert que l’étoile zombie se trouve presque parfaitement au cœur de Pa 30. Lorsque ces explosions cosmiques se produisent, elles devraient donner un coup de pied à tous les débris, y compris les étoiles zombies. Le fait que cette étoile « morte-vivante » se trouve toujours au centre de cette épave suggère que lorsque cette explosion s’est produite, elle était à peu près symétrique et le coup de pied était relativement léger.
“Les explosions conservent leur élan. Si l’explosion elle-même était parfaitement symétrique, les éjectas devraient également être symétriques et l’étoile survivante ne devrait pas recevoir de coup de pied important”, a déclaré Caiazzo. “Nous avons pu mesurer une limite supérieure précise de la vitesse de frappe transversale de l’étoile résiduelle, montrant qu’elle était étonnamment petite. Nous ne voyons pratiquement pas l’étoile s’éloigner du tout.”
Bien que de nombreux mystères entourent encore Pa 30 et son occupant zombie, l’une des perspectives les plus excitantes émergeant de cette recherche est la possibilité qu’elle puisse aider à identifier les épaves d’autres supernovas de type Iax dans notre galaxie.
“Bien que nous puissions voir les supernovas de type Iax dans des galaxies lointaines comme des sources ponctuelles de lumière, la résolution des restes de telles explosions n’est possible que dans notre propre galaxie et dans très peu de galaxies proches”, a conclu Caiazzo. “À terme, nous prévoyons d’utiliser les propriétés distinctives du Pa 30 pour rechercher des objets similaires dans la Voie lactée et les galaxies voisines.”
Les recherches de l’équipe ont été publiées dans Le Journal d’Astrophysique.
