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L’étoile qui ne pouvait pas devenir une supernova

 Dans cet échec de la transformation d’une étoile en supernova, l'enveloppe de l'étoile est éjectée et prend de l’expansion, produisant une source froide et rouge entourant le trou noir nouvellement formé, comme l'illustre cette image composée (de gauche à droite). Certains matériaux résiduels peuvent tomber sur le trou noir, comme l'illustrent le flux et le disque, ce qui peut entraîner des émissions d'optique et d'infrarouges des années après l'effondrement.

Dans cet échec de la transformation d’une étoile en supernova, l'enveloppe de l'étoile est éjectée et prend de l’expansion, produisant une source froide et rouge entourant le trou noir nouvellement formé, comme l'illustre cette image composée (de gauche à droite). Certains matériaux résiduels peuvent tomber sur le trou noir, comme l'illustrent le flux et le disque, ce qui peut entraîner des émissions d'optique et d'infrarouges des années après l'effondrement.

Photo : NASA, ESA, P. Jeffries

Radio-Canada

Pour la première fois, des astronomes ont observé une étoile en fin de vie se réincarner en trou noir au lieu d'exploser sous la forme d'une supernova.

Un texte d'Alain Labelle

L'étoile, joliment nommée N6946-BH1, était 25 fois plus massive que le Soleil au centre de notre système, et aurait dû exploser dans une supernova très brillante.

Elle s’est toutefois effondrée sur elle-même, laissant derrière un trou noir.

« Cet échec massif » pourrait expliquer pourquoi les astronomes voient rarement des supernovae se former à la fin de la vie des étoiles les plus massives.

Environ 30 % de ces énormes étoiles disparaissent en trou noir, et non en supernova.

« Habituellement, une étoile ne peut former un trou noir qu'après sa vie de supernova », explique le Pr Christopher Kochanek de l'université d’État de l’Ohio, aux États-Unis.

Le fait qu’une étoile puisse devenir un trou noir sans passer par l’état de supernova expliquerait pourquoi il est si rare d’observer des supernovae à la fin de vie des étoiles les plus massives.

Pr Christopher Kochanek

L’équipe du Pr Kochanek observe le ciel en direction de la galaxie NGC 6946 située à 22 millions d’années-lumière dans le cadre de ses travaux sur les supernovae.

Agrandir l’image (Nouvelle fenêtre)

Photo : Institut Weizmann/Ofer Yaron

Les chercheurs l'ont baptisée galaxie des « feux d’artifice » en raison du nombre élevé de supernovae qu’ils y observent.

Ils ont cependant été surpris de constater que N6946-BH1, observée hebdomadairement depuis 2009, avait pratiquement disparu des radars en 2015.

Ils ont redéployé le télescope spatial Hubble en direction de son emplacement pour déterminer si elle s’y trouvait encore et s’était simplement atténuée. Ils ont également eu recours au télescope Spitzer pour tenter de trouver son rayonnement infrarouge. Ce dernier aurait montré qu’elle y était encore, mais qu’elle était cachée derrière un nuage de poussière.

Tous les tests ont montré que l’étoile n’y était plus. Qu’elle avait disparu.

Après un examen détaillé des informations et un processus d'élimination des possibles destins de l’étoile, les chercheurs ont finalement conclu que l'étoile était devenue un trou noir.

N6946-BH1 est la seule supernova avortée que l’équipe de recherche a été en mesure d’observer durant les sept ans de son travail. Pendant la même période, elle a observé six supernovae.

Nos travaux laissent à penser qu’environ 10 % à 30 % des étoiles massives meurent sans devenir des supernovae.

Pr Christopher Kochanek

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Nouvelle fenêtre).

La vidéo qui suit explique en anglais le passage d'une étoile supermassive à un trou noir.

 

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