Certaines étoiles naines blanches se comportent d’une manière qui n’est pas encore totalement comprise par les astronomes. Certaines étoiles naines blanches deviennent “hypervéloces” lorsqu’elles font partie d’un système binaire et que l’une des deux naines blanches explose. Une nouvelle étude menée par des chercheurs du Cluster for Pioneering Research de RIKEN fournit de nouveaux indices importants sur cette caractéristique.
Sommaire
Supernova de type Ia
Les chercheurs ont utilisé des modèles informatiques pour comprendre comment un type de naine blanche, jusqu’à présent seulement hypothétique, peut évoluer et surtout comment il peut prendre des vitesses très importantes à un certain moment de sa vie.
Nous savons qu’il existe un type de supernova, un type d’explosion cosmique, appelé Ia, qui peut être utilisé comme une sorte de “bougie standard” pour mesurer les distances. Ces supernovas produisent d’immenses explosions qui peuvent être visualisées à des distances énormes. On pense que ces explosions sont générées par la dégénérescence de naines blanches, c’est-à-dire d’étoiles qui ont brûlé tout leur combustible (essentiellement de l’hydrogène) et se sont réduites à une taille très compacte. Mais qu’est-ce qui produit exactement ces explosions ?
Double détonation
Selon le modèle proposé par les chercheurs, ces naines blanches peuvent être trouvées dans des systèmes
des systèmes binaires composés de deux naines blanches. À un certain moment de leur vie, une sorte de “double détonation” se produit : dans l’une des deux naines blanches, la couche superficielle d’hélium commence à exploser, déclenchant une autre explosion, encore plus massive, dans le noyau composé d’oxygène et de carbone. Cela provoque l’occlusion de l’étoile, et l’autre étoile, l’étoile compagnon, se retrouve soudainement libérée de la puissante attraction gravitationnelle. Par conséquent, il “éclabousse” à des vitesses énormes.
L’ombre de l’étoile compagnon produit des informations différentes
Les chercheurs se sont concentrés sur ce qui se passe à long terme après l’explosion. Ils ont constaté que l’étoile compagnon qui s’envole produit une grande ombre conique dans l’ensemble des particules éjectées en raison de son déplacement très rapide. Les chercheurs ont découvert que cette “ombre”, qui apparaît pendant une période suffisamment longue sous la forme d’une tache sombre entourée d’un anneau lumineux, peut fournir une série d’informations sur les caractéristiques du “système parent”. “Nous avons découvert qu’il existe une signature spécifique que nous pouvons encore voir des milliers d’années après l’explosion”, explique Gilles Ferrand, l’auteur de la nouvelle étude parue dans l’Astrophysical Journal.
Découverte susceptible d’influencer l’utilisation des “bougies standard”.
Selon Shigehiro Nagataki, l’un des responsables du laboratoire d’astrophysique du Big Bang du RIKEN, il s’agit d’une découverte importante qui pourrait influencer l’utilisation même de ce type de supernova comme “bougie standard”. Il faudra probablement réévaluer la façon dont ces explosions et leurs restes sont utilisés comme paramètres cosmiques, car les phénomènes à l’origine de ces événements semblent être différents.
