Cette supernova unique en son genre défie les lois de la physique

Des scientifiques américains ont récemment décrit une étrange étoile ayant explosé en supernova dans des conditions jamais vues auparavant. Selon eux, une telle découverte « élargit le champ du physiquement possible ».

« Nous n’avions jamais observé un tel scénario auparavant »

Dans le cadre de travaux présentés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, des chercheurs de la NASA ont étudié l’énigmatique boule de gaz au cours des 30 mois précédant sa transformation en supernova à partir d’images capturées par le télescope Hubble. Contrairement à la plupart des astres connaissant une telle fin, cette étoile brûlant à environ 35 millions d’années-lumière de la Terre n’était pas entourée d’une couche d’hydrogène avant d’exploser.

Lire aussi Des physiciens observent pour la première fois une particule décrite il y a plus d’une décennie

« Nous n’avions jamais observé un tel scénario auparavant », explique Charles Kilpatrick, auteur principal de l’étude. « Lorsqu’une étoile ne contenant pas d’hydrogène explose, elle devrait être extrêmement bleue, c’est-à-dire vraiment très chaude. Or, celle-ci était jaune. »

« Il est quasiment impossible qu’un astre ne renfermant pas d’hydrogène dans sa couche externe soit aussi froid », poursuit le chercheur. « Nous avons examiné tous les modèles stellaires susceptibles d’expliquer une étoile de ce type, et chacun d’entre eux exige que l’étoile en contienne, ce qui, d’après sa supernova, n’était pas le cas. Cela élargit le champ du physiquement possible. »

Intervenue au sein de la galaxie spirale NGC 4666, l’explosion en elle-même semblait normale, mais sa source l’était beaucoup moins. « L’étoile progénitrice ne correspondait pas à ce que nous savions de ce type de supernova », souligne Kilpatrick.

Lire aussi Des scientifiques dévoilent la structure interne d’un neutron avec une précision effarante

De possibles éruptions cataclysmiques

Les auteurs de l’étude envisagent actuellement deux scénarios pour expliquer cette particularité déroutante. En voyageant dans l’espace, les éjectas de l’explosion sont entrés en collision avec une énorme masse d’hydrogène, et la présence de cet amas de gaz a conduit l’équipe à supposer que l’étoile d’origine aurait pu se défaire de sa couche avant d’exploser.

« La découverte de cet astre fournit certaines des preuves les plus directes que les étoiles connaissent des éruptions cataclysmiques, leur faisant perdre de la masse avant une explosion », explique Kilpatrick. « Si l’astre a connu de telles éruptions, alors il a probablement expulsé son hydrogène plusieurs décennies avant de se transformer en supernova. »

Un astre « voleur d’hydrogène »

Il est également possible qu’un astre de moindre importance ait « subtilisé » l’hydrogène de l’étrange étoile. Cependant, les scientifiques devront encore patienter plusieurs années avant de pouvoir approfondir leurs recherches : la lumière produite par la supernova se révèle actuellement trop intense pour pouvoir effectuer de nouvelles observations.

Lire aussi Des scientifiques dévoilent le tout premier portrait d’un photon isolé

« Avoir pu identifier son étoile progénitrice dans les données de Hubble constitue en soi une réalisation remarquable », estime Kilpatrick. « D’ici quatre ou cinq ans, je pense que nous serons en mesure d’en apprendre davantage sur ce qui s’est passé. »