L’étoile qui ne voulait pas mourir
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Les chercheurs rapportent l’observation de la supernova iPTF14hls. Contrairement à d’autres étoiles qui meurent avec une seule supernova, iPTF14hls a subi plusieurs supernovas provenant de la même étoile et elle continue de briller. Des hypothèses comme celles de la Supernova à instabilité de paire pulsationnelle pourrait expliquer partiellement cet événement.
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On connait assez bien les supernovas, les explosions qui indiquent la mort d’une étoile. Mais les astronomes de l’Observatoire Las Cumbres ont découvert une exception remarquable. Une étoile qui a explosé plusieurs fois au cours d’une période de plus de 50 ans.
La Supernova iPTF14hls
Quand la supernova, nommée iPTF14hls, a été découverte en septembre 2014 par la Palomar Transient Factory, elle ressemblait à une supernova ordinaire. Plusieurs mois plus tard, les astronomes de LCO ont remarqué quelque chose qu’ils n’avaient jamais vu auparavant, la supernova devenait de plus en plus brillante après la baisse de sa luminosité maximale.
Une supernova normale augmente jusqu’à la luminosité maximale et disparaît en environ 100 jours. En revanche, la Supernova iPTF14hls a subi une phase de pic et de baisse de luminosité au moins 5 fois en 2 ans. Quand les astronomes ont analysé les données d’archives, ils ont été étonnés de trouver des preuves d’une supernova en 1954 au même endroit. Cette étoile a survécu à cette explosion et elle a encore explosé en 2014. En termes clairs, l’étoile a provoqué plusieurs supernovas.
La Supernova iPTF14hls a été observé en 1954, puis elle a disparu en 1993 – Crédit : POSS/DSS/LCO/S. Wilkinson
Iair Arcavi de l’Université de Californie à Santa Barbara a dirigé l’étude qui décrit cet événement particulier. Les travaux ont été publiés dans la revue Nature. Selon Dr Arcavi : Cette supernova remet en question les hypothèses sur les supernovas. L’étude a estimé que l’étoile, qui a explosé, était au moins 50 fois plus massive que le Soleil avec une taille beaucoup plus grande. La Supernova iPTF14hls pourrait être l’une des plus massives des explosions stellaires jamais observées. La taille de cette explosion pourrait expliquer les problèmes de nos hypothèses existantes sur les supernovas concernant cette étoile.
Plusieurs supernovas de la même étoile
La Supernova iPTF14hls pourrait être le premier exemple d’une Supernova à instabilité de paire pulsationnelle (Pulsational Pair Instability Supernova). Cette hypothèse soutient que les étoiles massives deviennent si chaudes dans leurs noyaux que l’énergie est convertie en matière et en antimatière. Cela provoquerait une explosion qui expulserait les couches externes de l’étoile et laisserait le noyau intact. Ce processus peut se répéter pendant des décennies avant la grande explosion finale et s’effondrer dans un trou noir.
La supernova iPTF14hls a subi un pic et une baisse de luminosité 5 fois en 2 ans – Crédit : LCO/S. Wilkinson
Selon Andy Howell, chef du groupe supernova de LCO et coauteur de l’étude : On s’attendait à ce que ces explosions soient observées dans l’univers jeune. Ce type de supernova est tellement hypothétique et rare que c’est équivalent à trouver un dinosaure non aviaire. Et si vous trouvez un, alors vous vous demandez si c’était vraiment un dinosaure.
En effet, l’hypothèse de Supernova à instabilité de paire pulsationnelle peut ne pas expliquer complètement toutes les données obtenues pour cet événement. Par exemple, l’énergie libérée par la supernova est supérieure aux prévisions de l’hypothèse. Le groupe de chercheurs continue à surveiller la supernova iPTF14hls qui reste brillante 3 ans après sa découverte.
