Les astronomes ont observé dans une galaxie relativement proche une étoile qui a non seulement survécu à ce qui aurait dû être une mort certaine – une explosion stellaire appelée supernova – mais qui en est ressortie plus brillante qu’avant l’explosion.
Rencontrez l'”étoile zombie”.
L’étoile en question, observée à l’aide du télescope spatial Hubble, est une naine blanche, un objet incroyablement dense, dont la masse équivaut à celle du soleil dans un espace de la taille de la Terre. Une naine blanche est le noyau restant d’une étoile qui a perdu une grande partie de sa matière à la fin de son cycle de vie, comme notre soleil devrait le faire dans environ 5 milliards d’années.
Cette naine blanche est gravitationnellement enfermée dans l’orbite d’une autre étoile – une paire appelée système binaire – et avec sa forte attraction gravitationnelle, elle a siphonné et incorporé une bonne partie de la matière de ce compagnon malheureux.
C’est là que les problèmes ont commencé. Ce faisant, la naine blanche a atteint un seuil de masse – environ 1,4 fois celui du soleil – qui a provoqué des réactions thermonucléaires dans son noyau, ce qui l’a fait exploser en supernova, un événement qui aurait dû la tuer.
“Nous avons été assez surpris de constater que l’étoile elle-même n’avait pas été détruite, mais qu’elle avait en fait survécu et qu’elle était plus brillante qu’avant son explosion”, a déclaré Curtis McCully, scientifique principal en astrodonnées à l’Observatoire Las Cumbres, basé en Californie, et auteur principal de la recherche publiée ce mois-ci dans l’Astrophysical Journal.
“Pendant l’explosion, des matières radioactives ont été produites. C’est ce qui alimente la luminosité de la supernova. Une partie de cette matière est restée dans le reste de l’étoile survivante et a servi de combustible pour chauffer le reste de l’étoile”, a ajouté McCully.
Cette naine blanche réside dans une galaxie spirale appelée NGC 1309, d’une taille équivalente aux trois quarts de celle de notre Voie lactée. Comme la Voie lactée, NGC 1309 ressemble à une roue à picots qui tourne, vue de dessus ou de dessous. La naine blanche est située à 108 millions d’années-lumière de la Terre. Une année-lumière correspond à la distance parcourue par la lumière en un an, soit 9,5 trillions de km (5,9 trillions de miles).
Il existe plusieurs types de supernovae en fonction de la taille et de la composition de l’étoile et de la puissance de l’explosion.
Cette étoile aide les scientifiques à mieux comprendre ce que l’on appelle les supernovae de “type Iax”. Dans ces supernovae, une naine blanche subit une fusion nucléaire incontrôlée de carbone et d’oxygène après avoir gagné de la matière relativement rapidement, comme l’a fait cette étoile en volant son compagnon. Mais l’explosion ne détruit pas la naine blanche, laissant derrière elle un vestige “mort-vivant”.
Nous avons appelé ces objets “étoiles zombies” pour cette raison. Elles sont mortes, mais pas tout à fait. Au début, de nombreuses simulations de supernovae réalisées par les scientifiques ont échoué avant d’avoir pu faire exploser une étoile naine blanche entière. Il est passionnant de penser que cela nous a appris quelque chose sur la physique réelle de ces supernovas”, a déclaré McCully.
Jusqu’à présent, les scientifiques ont détecté une cinquantaine de supernovas de ce type, mais n’ont pas été en mesure d’identifier la naine blanche survivante de l’étoile zombie.
Notre soleil est destiné à devenir une naine blanche, le destin d’environ 97% des étoiles.
“À la fin de la vie d’une étoile – pour les étoiles comme notre soleil ou un peu plus grandes – l’étoile n’a plus de combustible dans le noyau et commence à s’effondrer en naine blanche. Au cours de ce processus, les couches externes de l’étoile sont expulsées dans une nébuleuse. Le noyau restant de l’étoile est la naine blanche”, a déclaré McCully.
Notre soleil ne peut cependant pas devenir une étoile zombie, car il n’a pas l’étoile compagnon requise.
