On a retrouvé une étoile perdue depuis des décennies

Une étoile n’est pas un petit objet que l’on peut facilement perdre dans la nature. Pourtant, c’est ce qui est en quelque sorte arrivé à une étoile se trouvant dans le Grand Nuage de Magellan. En février 1987, les astronomes assistaient à la mort d’une supergéante bleue située à 167 644 années-lumière de la Terre alors qu’elle se transformait en supernova. Il s’agissait d’un événement assez surprenant, mais les chercheurs ont encore été plus surpris lorsqu’ils ont remarqué qu’il n’y avait aucune étoile à neutron là où il devait y en avoir une.

Il existe plusieurs types de supernovas suivant la catégorie de l’étoile qui meurt. Celles qui explosent pour laisser la place à une étoile à neutron sont appelées les supernovas de Type II. Ce cas a lieu lorsque des étoiles avec une masse comprise entre 8 à 30 fois celle du Soleil arrivent à la fin de leur vie et ne peuvent plus soutenir une fusion nucléaire. Il y a alors une explosion qui va éjecter la matière extérieure, ainsi que des neutrinos, dans l’espace, tandis que le cœur s’effondre en une étoile à neutron.

Crédits Pixabay

Récemment, une équipe de chercheurs a finalement pu détecter qu’il y avait bien une étoile morte là où avait explosé la supernova du Grand Nuage de Magellan. L’astre était caché derrière une épaisse couche de poussière au milieu des restes de l’explosion.

La première découverte

La supergéante bleue qui avait explosé dans le Grand Nuage de Magellan s’appelait Sanduleak -69 202, avec une masse 20 fois supérieure à celle du Soleil. D’après les scientifiques, l’explosion était si intense qu’elle pouvait être observée à l’œil nu. La supernova a plus tard été dénommée SN 1987A, tandis que l’étoile à neutron semblait avoir disparu.

C’est en novembre 2019 que des chercheurs ont annoncé la découverte d’une sorte de masse lumineuse avec une haute température à l’intérieur des restes de l’explosion. L’équipe menée  par Phil Cigan de Cardiff University au Royaume-Uni a réussi cette détection grâce à l’utilisation de l’Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array qui se trouve au Chili. Les scientifiques ont alors suggéré qu’il pouvait s’agir d’une étoile à neutron. Toutefois, il y avait quand même un doute venant du fait que l’objet était peut-être trop brillant pour appartenir à cette catégorie d’étoile.

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Etoile à neutron ou pas ?

C’est une autre équipe menée par l’astrophysicien Dany Page du National Autonomous University of Mexico qui a finalement démontré que ce qui se trouvait au milieu de la couche de poussière était bien une étoile à neutron. Page a étudié la supernova SN 1987A depuis la formation de cette dernière, et dans un article publié récemment dans la revue The Astrophysical Journal, lui et ses collègues ont réussi à démontrer de façon théorique que ce qui a été découvert en novembre 2019 était bien une étoile à neutron qu’ils ont d’ailleurs dénommée NS 1987A.

D’après les chercheurs, la luminosité dégagée par la masse correspond aux émissions thermiques d’une jeune étoile à neutron. Ils ont aussi indiqué que la détection d’une masse de poussière chaude est la confirmation de plusieurs prédictions parmi lesquelles la détection d’une température allant jusqu’à 5 millions de degrés Celsius. Il y a aussi la position de l’étoile qui n’est pas tout à fait au centre de la supernova. NS 1987A est en effet en mouvement et s’éloigne à une vitesse de 700 km/ s, ce qui n’est pas inhabituel, comme l’expliquent les astronomes.

Les scientifiques ont également vérifié s’il ne s’agissait pas d’un pulsar ou d’un trou noir, mais les données renvoient toujours à la conclusion que c’est bien une étoile à neutron normale. Les mesures ont d’ailleurs révélé que son diamètre était de 25 km et que sa masse était égale à 1,38 fois celle du Soleil.

s https://www.sciencealert.com/astronomers-may-have-just-found-a-missing-baby-neutron-star

Mots-clés astronomieétoiles