Ici, Cassiopée A, en fausses couleurs, telle que vue par les télescopes spatiaux Hubble, Spitzer et Chandra. © Oliver Krause, George H. Rieke, Emeric Le Floc'h, Karl D. Gordon, Eiichi Egami, John Bieging, Erick Young, Joannah L. Hinz (Steward Observatory) ; Sascha P. Quanz Stephan, M. Birkmann (Max-Planck-Institut für Astronomie) ; Dean C. Hines (Space Science Institute) ; John P. Hughes (Rutgers University)
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Les restes de cette célèbre supernova ont heurté quelque chose !

ActualitéClassé sous :Nébuleuse , Supernova , Cassiopée A

[EN VIDÉO] La nébuleuse Cassiopée A ne s’étend pas comme les astronomes s’y attendaient  La nébuleuse Cassiopée A est le résultat de l’explosion d’une étoile supergéante rouge en supernova. Des astronomes l’ont observée à l’aide de l’observatoire de rayons X Chandra. Ils montrent que certaines régions de cette nébuleuse ne s’étendent pas. Elles se déplacent au contraire vers l’intérieur. En cause : une possible collision avec des particules de gaz émises par l’étoile avant son explosion. (en anglais) © Jacco Vink, Université d’Amsterdam 

Cassiopée A. C'est sans doute ce qu'il reste de l'une des explosions en supernova les plus célèbres de notre Univers. Et des astronomes nous apprennent aujourd'hui que cette nébuleuse ne s'étend pas uniformément. La faute, probablement, à une collision.

Cassiopée A se trouve à quelque 11.000 années-lumière de notre Terre. Elle est ce qu'il reste de l'explosion en supernova d'une étoile supergéante rouge dont la lumière est arrivée à nous autour des années 1670. C'est du moins ce que les chercheurs déduisent de leurs analyses car Cassiopée A n'est pas visible à l'œil nu. Et la résolution des instruments d'astronomie de l'époque n'était pas non plus suffisante à l'observer. Ce que l'on sait en tout cas, c'est qu'au cœur de la nébuleuse formée par l'explosion en supernova de cette étoile supergéante, il règne une température folle de quelque 30 millions de degrés Celsius.

Les astronomes ont aussi déjà pu établir que cette nébuleuse s'étend depuis l'explosion de l'étoile qui lui a donné naissance à une vitesse moyenne comprise entre 4.000 et 6.000 kilomètres par seconde. De fait, aujourd'hui, Cassiopée A mesure environ 16 années-lumière. Vraiment ? Des données recueillies pendant près de 20 ans par l'observatoire de rayons X Chandra semblent aujourd'hui vouloir semer le trouble.

Des chercheurs de l’université d’Amsterdam (Pays-Bas) viennent en effet d'observer quelque chose d'étonnant concernant Cassiopée A. Sur son côté ouest. Ou le côté droit des images, si vous préférez. Les régions internes de la nébuleuse, au lieu de s'étendre, semblent se déplacer vers l'intérieur. Par ailleurs, les mesures que les astronomes ont prises de l'accélération -- ou de la décélération -- de l'onde de choc externe montrent que, dans la partie ouest, celle-ci s'accélère au lieu de décélérer.

Cette image de Cassiopée A montre seulement deux coquilles de la nébuleuse. Les flèches bleues sur la droite — le côté que les astronomes appellent côté ouest — montrent que la coque intérieure ne s’étend pas vers l’extérieur, mais vers l’intérieur. Les flèches rouges montrent que les autres restes de l’explosion en supernova s’étendent bien vers l’extérieur. © J.Vink, Université d’Amsterdam

Une collision avec de la matière éjectée par l’étoile elle-même ?

Cet étonnant mouvement de recul peut, selon les astronomes, s'expliquer de deux manières. Par une sorte de vide dans le matériau même de la supernova créée par un épisode très bref de perte de masse extrême ou par une collision de la nébuleuse « avec quelque chose ». Et les modèles semblent vouloir privilégier cette dernière piste car elle expliquerait aussi l'accélération observée de l'onde de choc.

Des travaux menés récemment par des chercheurs de l’observatoire de Palerme (Italie) orientent vers une collision des restes de l'étoile avec une région plus dense de gaz et de poussière. Ou même, une sorte de coquille -- partielle dans ce cas -- de particules. Celui-ci pourrait avoir été créé par l'étoile elle-même, déjà en fin de vie, mais avant son explosion en supernova alors qu'elle soufflait un vent constant de particules de gaz.

Les chercheurs regrettent de ne pas avoir d'informations concernant l'étoile qui a donné naissance à Cassiopée A. Sa taille ou son type spectral, par exemple, pourraient éclairer la question. Mais peut-être pourront-ils malgré tout en apprendre plus très bientôt. Grâce au télescope spatial James-Webb qui pourrait poser son regard infrarouge sur Cassiopée A avant la fin de cette année.

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