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La première nova observée dans une nébuleuse depuis 100 ans !

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Si les supernovae sont rares dans notre Galaxie, ce n'est pas le cas de novae et plusieurs sont découvertes chaque année. Mais voilà un siècle qu'aucune n'avait été observée dans une nébuleuse. C'est pourtant ce que vient de faire un groupe international d'astronomes. Baptisée Nova V458 Vulpeculae, cette nova lointaine devrait nous permettre de mieux comprendre l'évolution des étoiles binaires.

Une animation montrant l'explosion de la nova. Crédit : Roger Wesson

A la différence des supernovae, les novae sont des explosions qui ne produisent pas (ou rarement) la destruction de l'étoile progénitrice ou qui ne laissent pas derrière elles un astre compact, comme une étoile à neutrons ou un trou noir.

Une nova se produit lorsqu'une naine blanche d'un système binaire accrète du gaz (de l'hydrogène) en provenance de son étoile compagne jusqu'à ce que la pression et la température en surface deviennent suffisantes pour enclencher une réaction thermonucléaire. La luminosité de l'étoile est alors multipliée par 10.000 pendant quelque jours. Le processus peut se répéter et l'on sait par exemple que RS Ophiuchi a ainsi explosé six fois en un siècle. Elle fait donc partie des novae récurrentes.

Cliquez pour agrandir. La nébuleuse planétaire avant l'explosion de la nova. Crédit : Roger Wesson

Les astrophysiciens pensent que de 40 à 60 novae se produisent chaque année dans la Voie Lactée mais on n'en observe que quelque-unes, car les nuages de poussières et de gaz de la Galaxie nous les cachent généralement. Beaucoup plus rare est l'occurrence d'une nova dans une nébuleuse. La dernière observée de ce genre avant celle de 2007 s'appelait Nova Persei et c'était en 1901.

Une pierre de Rosette de l'évolution stellaire

Celle que Roger Wesson et ses collègues ont étudiée dans un article paru dans Astrophysical Journal Letters a été découverte par hasard en août 2007 grâce au Isaac Newton Telescope Photometric HAlpha Survey. Une première image, prise dans le visible, montrait une nébuleuse planétaire quelques semaines auparavant. Mais celles qui suivirent montrèrent non seulement l'explosion de la nova mais aussi les modifications de son aspect induites par la photo-ionisation de la matière de la nébuleuse par le flash de lumière.

Cliquez pour agrandir. La nova et les modification de la nébuleuse causées par le flash de lumière. Crédit : Roger Wesson

D'après les estimations des astrophysiciens, les deux étoiles pourraient être des binaires serrées dont la somme des masses dépasse celle de Chandrasekhar. En un temps inférieur à l'âge de l'Univers, elles devraient spiraler l'une vers l'autre en émettant des ondes gravitationnelles et finir leur existence sous la forme d'une supernova de type I.

Actuellement, la façon dont le flash de lumière interagit avec la nébuleuse planétaire nous donne des renseignements inédits sur la structure de cette dernière. Comme elle a été produite par des séries d'éjections de matière par l'une des étoiles du système binaire il s'agit, selon les mots de Roger Wesson, d'une possible pierre de Rosette pour la compréhension de l'évolution stellaire.

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