Depuis des siècles, les êtres humains sont fascinés par les supernovas, l’explosion violente d’une étoile massive à la fin de sa vie. Une supernova dans notre galaxie a illuminé le ciel pendant 8 mois en 185 après J.-C., marquant la première observation enregistrée par l’humanité. Depuis lors, des chansons, des ballades, des romans et des films ont été écrits sur les supernovas, soulignant à la fois leur puissance et leur mystère.
Les astronomes du vingtième siècle ont finalement réussi à comprendre le phénomène, en les classant en trois types. Le premier type de supernova se produit lorsque le cœur d’une étoile lourde est saturé de fer créé par la fusion nucléaire d’éléments plus légers. Une fois la fusion du fer commencée, le noyau de l’étoile devient rapidement plus dense que le point où les atomes peuvent exister de manière stable. À ce stade, la pression pousse les enveloppes électroniques des atomes trop près de leurs noyaux, ce qui entraîne leur fusion spontanée. Cela provoque une réaction incontrôlée qui comprime le noyau de l’étoile pour en faire une étoile à neutrons ou un trou noir, tandis que l’enveloppe extérieure explose à une vitesse incroyable. Ce type de supernova est connu sous le nom d’effondrement du noyau de fer.
Le deuxième type de supernova se produit dans les systèmes d’étoiles binaires, dans lesquels une étoile naine blanche “morte” – qui a cessé de fusionner et se refroidit lentement – vole du gaz à son étoile compagne active lorsqu’elles sont en orbite proche. Après avoir accrété la matière de ses voisines pendant des années, l’étoile naine blanche morte peut spontanément relancer la fusion, ce qui déclenche souvent une supernova. Et puis il y a le troisième type, rarement observé, appelé supernova à effondrement électronique, qui a été largement théorisé pendant longtemps, mais dont les observations n’ont été confirmées qu’en 2021.
Aujourd’hui, les astronomes pensent avoir découvert un nouveau type d’explosion stellaire, similaire à une supernova, qui se produit lorsqu’une étoile meurt. On l’appelle une “micronova”, en référence au fait qu’elle se produit dans des étoiles beaucoup plus petites. Les détails de cette nouvelle découverte ont été publiés dans une étude parue dans Nature la semaine dernière.
“Nous avons découvert et identifié pour la première fois ce que nous appelons une micronova”, a déclaré Simone Scaringi, astronome à l’Université de Durham au Royaume-Uni, qui a dirigé l’étude, dans un communiqué de presse. “Ce phénomène remet en question notre compréhension de la manière dont se produisent les explosions thermonucléaires dans les étoiles. Nous pensions le savoir, mais cette découverte propose une toute nouvelle façon de les réaliser.”
Comme son nom l’indique, une micronova se produirait à la surface d’étoiles petites et denses, connues sous le nom d’étoiles naines blanches. Bien que l’explosion soit beaucoup moins énergique que celle d’une supernova, les micronovas produisent tout de même beaucoup d’énergie. Les scientifiques pensent qu’une de ces explosions peut brûler environ 20 000 000 milliards de kg, soit “environ 3,5 milliards de grandes pyramides de Gizeh”, comme l’ont noté les chercheurs de l’étude.
Une autre similitude essentielle entre une supernova et une micronova est leur durée. Dans une supernova, l’explosion dure quelques secondes ou minutes, mais elle laisse des traces dans le ciel pendant des jours, des semaines ou des années. En revanche, dans le cas d’une micronova, les retombées sont de courte durée et faciles à manquer, malgré leur puissance.
Les chercheurs ont observé pour la première fois une étoile naine blanche émettant une micronova dans les données du télescope de chasse aux exoplanètes TESS, qui a été conçu pour identifier les très petites variations de luminosité des étoiles. En passant ces données au crible, les chercheurs ont découvert un bref flash de lumière provenant d’une étoile naine blanche.
“Pour la première fois, nous avons vu que la fusion de l’hydrogène peut également se produire de manière localisée”, a déclaré l’astronome Paul Groot de l’Université Radboud aux Pays-Bas. “Le combustible hydrogène peut être contenu à la base des pôles magnétiques de certaines naines blanches, de sorte que la fusion ne se produit qu’à ces pôles magnétiques.”
Groot a comparé les micronovas à “des bombes à micro-fusion qui explosent, et qui ont environ un millionième de la force d’une explosion de nova, d’où le nom de micronova.”
Bien que les chercheurs pensent que ces explosions pourraient être assez courantes, les astronomes vont devoir faire davantage d’observations pour mieux comprendre ce phénomène.
“Cela montre simplement à quel point l’univers est dynamique”, a déclaré Scaringi. “Ces événements peuvent en fait être assez communs, mais parce qu’ils sont si rapides, ils sont difficiles à attraper en action”.
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