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Une collision d’étoiles mortes provoque une explosion stellaire comme jamais auparavant

Animation d’un artiste d’un système d’étoiles binaires en éclipse.

Caltech/IAPC

Pendant des années, une étrange lueur de lumière rayonnant des profondeurs du ciel nocturne avait intrigué les astronomes. Certains l’ont méticuleusement suivi et ont lentement réalisé ce que la lumière révélait – l’enregistrement du cadavre d’une étoile qui a percuté son étoile compagnon et l’a forcée à exploser comme une énorme explosion stellaire, ou supernova.

L’étonnante réaction en chaîne s’est produite en 2014, mais ses preuves viennent tout juste d’atteindre la Terre en raison de la vitesse à laquelle la lumière se déplace dans l’espace, selon des chercheurs qui ont publié jeudi les détails de la saga dans la revue Science.

« Les théoriciens avaient prédit que cela pourrait arriver, mais c’est la première fois que nous assistons à un tel événement », a déclaré dans un communiqué l’auteur principal de l’étude, Dillon Dong, étudiant diplômé du California Institute of Technology.

Il y a environ 300 ans, disent les chercheurs, la carcasse massive de l’étoile est entrée à proximité de la plus petite étoile vivante et a fait de cette dernière son compagnon. Et c’est ainsi que commença leur danse de la mort.

Cette illustration montre une étoile massive sur le point d’exploser. L’explosion a été déclenchée après que son compagnon d’étoile morte (un trou noir ou une étoile à neutrons) ait plongé dans le noyau de l’étoile.

Chuck Carter

L’énorme étoile cadavre qui a entraîné l’autre objet stellaire dans le pays des morts aurait pu être soit un trou noir, qui a une intensité gravitationnelle si élevée qu’il aspire violemment tout dans son abîme, soit une étoile à neutrons. Les étoiles à neutrons sont également assez puissantes. Ils sont composés presque exclusivement de neutrons – une cuillère à soupe d’un équivaudrait au poids du mont Everest.

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Après que les deux étoiles se soient retournées pendant des siècles, elles sont entrées en collision. Cette collision est ce qui a provoqué l’explosion de l’étoile vivante, ou supernova. La supernova a donné lieu à un jet lumineux dépassant du noyau de l’étoile alors que l’objet s’effondrait sur lui-même, illuminant soudainement l’espace qui l’entourait.

La luminescence a formé la lueur détectée par l’équipe de Dong sous la forme d’ondes radio de courte durée qui ont ensuite été comparées à un spectre de rayons X du ciel. Les données ont été recueillies à partir du Very Large Array Sky Survey (VLASS), qui vise à imager environ 80 % du ciel en trois phases sur sept ans.

Gregg Hallinan, professeur d’astronomie à Caltech, a déclaré : « De toutes les choses que nous pensions découvrir avec VLASS, celle-ci n’en faisait pas partie.

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