Un cimetière d’étoiles découvert dans la Voie lactée (vidéo)

L’image montre cinq restes de supernova précédemment cachés. Les couleurs représentent la chaleur, le violet désignant les régions les plus froides, suivi du bleu, du vert et du rouge, le blanc soulignant les parties les plus chaudes. Crédit : R. Kothes (NRC) et l’équipe PEGASUS

Des observations radio détaillées révèlent des vestiges inédits d’étoiles mourantes dans la Galaxie.

Les astronomes ont découvert les restes de près de deux douzaines d’étoiles qui explosent dans la Voie lactée, grâce à des observations radio détaillées qui pourraient révéler de nombreux autres événements de ce type dans la Galaxie.

Une étoile de la Voie lactée devrait exploser en supernova environ au moins une fois tous les 100 ans. Ces explosions violentes – les affres finales dramatiques d’étoiles massives alors qu’elles épuisent leur carburant – peuvent éjecter de vastes nuages ​​de poussière et de gaz à des endroits situés à des années-lumière de l’étoile. 

Ces « restes de supernova » peuvent persister pendant des milliers d’années avant de se dissiper. L’étude de ces vestiges peut révéler des informations utiles sur la Galaxie, car ils contiennent souvent des éléments lourds qui donnent naissance à d’autres étoiles, planètes et même à la vie elle-même.

Des centaines de ces restes ont été trouvés à travers la Voie lactée, mais les astronomes pensent qu’ils n’ont observé qu’environ un cinquième du nombre total. 

La plupart sont trouvés en détectant les émissions radio des restes à mesure qu’ils se développent, révélant leurs formes autrement invisibles, mais beaucoup sont trop faibles pour être captés.

 « Il y a ce problème de supernova manquante », explique Brianna Ball, qui étudie l’astronomie à l’Université de l’Alberta à Edmonton, au Canada. « Nous savons combien nous devrions en voir, et nous en voyons beaucoup moins que cela. »

Le 16 janvier, cependant, un projet dirigé par Ball a révélé une nouvelle façon de traquer les restes de supernova. 

Il a combiné la puissance d’observation de l’Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), un radiotélescope comprenant 36 antennes en Australie-Occidentale, avec celle de l’Observatoire de Parkes, une seule parabole en Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, pour détecter des restes de supernova inédits dans un morceau de ciel nocturne.

«Nous avons découvert 21 nouveaux candidats», explique Roland Kothes, radioastronome au Conseil national de recherches du Canada, basé à Penticton et superviseur de Ball. « Cette image était le premier test que nous avons fait, et cela a fonctionné de manière spectaculaire », dit-il. L’ouvrage n’a pas encore été publié.

L’image publiée par l’équipe contient environ cinq des 21 restes de supernova récemment découverts, dont un en forme de huit, visible faiblement en haut à gauche. La photo a été prise le long de l’un des bras en spirale de la Voie lactée, le bras de Norma, près du centre galactique dense, où la poussière et le gaz obscurcissent fortement la lumière visible.

« La découverte de nouveaux restes peut nous en dire plus sur les types d’étoiles qui explosent en supernovae », explique Carlos Badenes, astronome à l’Université de Pittsburgh en Pennsylvanie, qui étudie les restes de supernovae. « C’est vraiment fantastique que ces gars fassent ça. »

ASKAP a commencé l’année dernière une enquête de cinq ans sur l’ensemble du ciel de l’hémisphère sud, qui représente la moitié de la galaxie visible. Cela devrait révéler beaucoup plus de restes de supernova.

 « Nous détectons des sources que les télescopes précédents n’auraient peut-être pas pu détecter car ils n’avaient pas la résolution ou la sensibilité », explique Ball. « Nous espérons qu’il découvrira une grande population. »

doi : https://doi.org/10.1038/d41586-023-00110-4

Les images des radiotélescopes Parkes et ASKAP ont été combinées pour fournir des vues détaillées des restes de supernova. Crédit : CSIRO, R. Kothes (NRC), E. Carretti (INAF) et les équipes EMU et POSSUM

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