Supernova : la première lumière photographiée… par un amateur !

Les supernovæ sont rares et imprévisibles. Il s'en produit en moyenne une par siècle au sein d'une galaxie. Les spécialistes qui voudraient en observer une, pile au moment où l'étoile explose, sont nombreux mais les chances de regarder au bon moment, en direct, et dans la bonne direction sont plus faibles que de gagner au loto : environ une sur 100 millions. Et pourtant, c'est arrivé. C'était dans la nuit du 20 septembre 2016. Et ce ne sont pas des télescopes robotisés qui l'ont vue.

La découverte a été faite par un astronomeastronome amateur argentin, tout à fait par hasard. Ce soir-là, Victor Buso était impatient d'essayer une nouvelle caméra pour son télescope. Mais, comme Victor ne voulait pas déranger ses voisins en ouvrant la coupole de son petit observatoire, il a pointé son instrument de 40 cm de diamètre (une grande dimension pour un équipement d'amateur) à travers une petite ouverture et visé la galaxie NGC 613, dans la constellationconstellation du Sculpteur, qui passait par là... Et là, ce fut le jackpot ! Tout à coup, un point lumineux s'est ajouté à ses images de la galaxie spiralegalaxie spirale (une image prise toutes les 20 secondes durant 1 h 30). La lumièrelumière a crû rapidement.

Avec un ami, l'astronome amateur s'est empressé d'alerter l'IAUIAU (International Astronomical Union). L'affaire a tout de suite été saisie par des astronomes professionnels qui attendaient ce moment depuis très longtemps. Précédemment, il y avait bien eu une supernova observée trois heures environ après l'explosion de l'étoile mais cette fois, c'est la toute première lumière d'une supernova que les chercheurs avaient sous les yeuxyeux. Une séquence, de surcroît, de très bonne qualité qui livre des données inestimables pour la recherche. En effet, la lumière de l'étoile qui surgit alors raconte ce qu'il se passait quelques instants auparavant à l'intérieur.

C’est à l’extrémité de l’un des bras spiraux de la galaxie NGC 613 qu’une étoile a tout à coup explosé le 20 septembre 2016. On remarque ici une tache noire vers le bas de l'image. La luminosité a été multipliée par trois en une demi-heure. Victor Buso a observé par hasard la naissance d’une supernova à 85 millions d’années-lumière de la Terre. © Víctor Buso, Gastón Folatelli

Une observation en accord avec les modèles théoriques

Quelque 85 millions d'années après que l'évènement nommé SNSN 2016gkg s'est produit, le flashflash lumineux s'est imprimé sur la caméra de Victor Buso. Des astronomes ont ainsi pu décortiquer ces images, et suivre, instant par instant, l'accroissement de la luminositéluminosité. Celle-ci a été multipliée par trois en moins d'une demi-heure. Des chercheurs de l'Agence nationale scientifique d'Argentine, le Conicet (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) ont profité de cette merveilleuse occasion pour enfin confronter avec la réalité leurs modèles sur l'évolution finale des étoiles massives qui explosent.

La question taraude les spécialistes : est-ce au moment où l'onde de choc créée par l'étoile qui s'effondrait sur elle-même atteint la surface que se déclenche un tsunamitsunami de lumière ? Pour les chercheurs qui ont publié leurs analyses détaillées dans Nature, tout indique que oui. Les modèles ne nécessitaient aucune modification afin de reproduire de manière cohérente l'augmentation initiale et le reste de l'évolution de la supernovasupernova » indique le CNRS dans son communiqué.

Ces résultats ne sont que les premiers d'une série à paraître. Cela promet ! C'est une grande chance d'avoir pu observer la première lumière de l'explosion d'une supernova. « Cet évènement a prouvé que, même dans la nouvelle ère des grandes levées robotiquesrobotiques, les astronomes amateurs vigilants peuvent fournir des données inestimables à la communauté scientifique » a souligné Federico García, de l'Institut Argentino de Radioastronomía, et coauteur de l'étude.