Pour la première fois dans l’histoire de l’astronomie, deux supernovas « sœurs » détectées

Dans une région bien connue de la Voie lactée, des astronomes ont découvert les preuves d’un phénomène cosmique cataclysmique inédit : une supernova binaire, impliquant deux étoiles compagnes.

IC 443 et G189.6+3.3

Situé à environ 1 500 années-lumière de la Terre, le vestige de supernova IC 443 est également l’un des premiers vestiges de supernova pour lequel les astronomes ont obtenu une preuve directe de l’accélération de protons, ces particules hautement énergétiques qui frappent constamment l’atmosphère terrestre.

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L’examen de plus d’une décennie de données du télescope spatial Fermi en a révélé un second, nettement moins lumineux, à proximité immédiate, baptisé G189.6+3.3. En combinant ces données gamma à des observations dans les domaines optique, radio, ultraviolet et des rayons X, les chercheurs ont observé une séparation sans précédent pour une relique stellaire, avec une moitié nord dominée par des protons accélérés et une moitié sud par des électrons.

Selon les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Communications, cette configuration est étroitement liée à l’environnement cosmique, avec une bordure nord de G189.6+3.3 interagissant avec un nuage dense d’hydrogène gazeux, que les protons percutent à grande vitesse, produisant ainsi des rayons gamma. Une hypothèse corroborée par l’onde de choc nord, qui s’est propagée nettement plus lentement.

Explosions rapprochées

Des observations antérieures avaient révélé qu’IC 443 interagissait également avec ce nuage, impliquant que les deux vestiges se trouvent à peu près à la même distance de la Terre. Des simulations avancées ont indiqué une probabilité notoirement faible que des reliques stellaires n’appartenant pas initialement au même système se retrouvent si proches.

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D’après leurs calculs, les deux supernovas n’auraient pas été séparées par plus de quelques dizaines de milliers d’années, appuyant ainsi l’idée d’un système binaire dont les deux composantes massives seraient arrivées à court de combustible quasiment au même moment, d’un point de vue cosmique.

Pour Miltiadis Michailidis, de l’université de Stanford, et ses collègues, les prochaines étapes consisteront à estimer précisément la quantité d’énergie libérée par chacune de ces explosions stellaires, en se basant sur la distance séparant leur cœur de la lisière de l’onde de choc, ainsi qu’à identifier d’autres supernovas « sœurs », ailleurs dans notre galaxie.

Précédemment, des astronomes avaient détecté une supernova défiant notre compréhension du Big Bang.

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