Cela arrive vite. Assez rapide pour brouiller la notion de vitesse.
Le télescope spatial Hubble vient d’observer une explosion stellaire lancer des amas de gaz à 20 millions de milles par heure à travers la Voie Lactée. Pas du vent. Pas de vapeur. Balles cosmiques.
Ce n’est pas votre événement nova standard de variétés de jardins. Il s’agit du V445 Puppis. La seule nova d’hélium connue dans notre galaxie. Et pendant deux décennies, il a gardé ses secrets derrière un rideau de poussière.
“L’origine de ces ‘balles’ reste un mystère, même si nous soupçonnons qu’elles sont apparues après l’explosion. Nous n’avons rien observé de tel dans d’autres novas.”
— John Mills, chercheur à l’Université de Warwick
Alors que s’est-il réellement passé ? Et pourquoi ce système binaire spécifique est-il important ?
Qu’est-ce qu’une explosion de nova d’hélium exactement ?
La plupart des gens imaginent une nova comme une explosion riche en hydrogène. Vous volez de l’essence. Vous le construisez. Boom. Feux d’artifice thermonucléaires. C’est la recette standard.
V445 Puppis brise la recette.
Voici le mécanisme : une étoile naine blanche, le reste dense et mort d’une étoile semblable au soleil, a faim. Mais il ne mange pas d’hydrogène. Il mange de l’hélium.
Son partenaire est une étoile à hélium rare. Ce compagnon a déjà perdu sa peau externe d’hydrogène. Juste des couches d’hélium nues et exposées. La naine blanche enlève ce matériau de manière cannibale.
À mesure que l’hélium s’accumule à la surface de la naine blanche, la pression augmente. Pics de température. Le système ne peut pas le retenir.
Déclencheurs de fusion incontrôlables.
Lorsque le V445 Puppis est entré en éruption fin 2000, le résultat était visuellement distinct. Des panaches jumeaux de débris jaillirent comme des ailes de papillon. Ces structures s’étendent sur plus de mille milliards de kilomètres. Les astronomes les ont repérés pour la première fois en lumière infrarouge.
Mais il y avait un problème.
Un épais disque de poussière s’est formé lors de l’explosion. Il s’enroulait autour de la paire binaire comme un linceul. Pendant vingt-cinq ans, les astronomes n’ont pas pu voir les étoiles qui causaient ce désastre. Ils ne pouvaient que regarder la poussière se dilater.
Puis les débris ont finalement disparu.
Les chercheurs ont utilisé tous les outils dont ils disposaient. Hubble. Le satellite TESS de la NASA. Le Very Large Telescope (VLT) basé sur Terre. Ils ont percé la brume.
Ce qu’ils ont vu a tout changé.
Pourquoi ces balles cosmiques changent le modèle
La vue dégagée révélait les « balles ».
Ce sont des amas de gaz riches en oxygène. Ils tirent vers l’extérieur à une vitesse extrême. Vingt millions de km/h. Cela représente environ 3 % de la vitesse de la lumière.
Aucune autre nova ne fait cela.
Mills et son équipe n’ont pas seulement vu les débris. Ils ont confirmé le moteur derrière. Une étoile à hélium nourrissant une naine blanche. Un système binaire rare. L’une des quelques milliers d’étoiles dénudées connues dans toute la Voie Lactée.
“Confirmer que cette nova d’hélium était le résultat de l’accrétion d’une étoile à hélium sur une naine blanche résout un mystère de 25 ans.”
— John Mills
Pourquoi cette interaction spécifique est-elle importante ?
Il comble le fossé entre les rares novas d’hélium et une explosion beaucoup plus grande et plus brillante : la supernova de type Ia.
Le V445 Puppis explosera-t-il à nouveau ?
Surveillez attentivement. La naine blanche a fini de digérer son dernier repas.
Et maintenant, il se nourrit à nouveau.
L’étoile compagnon à hélium est toujours là. La naine blanche le dépouille une fois de plus. Le cycle se réinitialise.
Ce n’est pas seulement de la curiosité. C’est un avant-goût de la violence cosmique.
Les scientifiques émettent depuis longtemps l’hypothèse que les éruptions répétées d’hélium nova ne prennent pas fin. Ils s’intensifient. Finalement, la naine blanche rassemble trop de masse. Il s’effondre. Il explose complètement.
C’est une supernova de type Ia.
Ces supernovas sont la référence en astrophysique. Leur rendement lumineux est constant. Elles agissent comme des « bougies standards ». Les astronomes les utilisent pour mesurer l’âge de l’univers. Ils les utilisent pour cartographier l’expansion de l’espace lui-même. Ils comptent sur eux pour comprendre l’énergie noire.
Si V445 Puppis déclenche bientôt une autre nova d’hélium, il fournit une étude de cas en temps réel.
Il montre comment ces systèmes évoluent. Cela fait allusion à la façon dont l’univers se mesure.
La naine blanche se nourrit. Les balles ont été tirées. La poussière s’est dissipée.
Maintenant, nous attendons la prochaine étincelle.
