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    Une supernova superlumineuse issue d'une étoile progénitrice massive

    Une image optique montrant la supernova superlumineuse ASASSN-18am à la périphérie de sa galaxie hôte (marqueurs verts). L'image a été prise 131 jours après l'explosion. Crédit :Bose et al, 2021

    Les étoiles de plus de huit masses solaires environ finissent leur vie de manière spectaculaire en tant que supernovae. Ces supernovae à une étoile sont appelées supernovae à effondrement de noyau parce que leurs noyaux denses, composé principalement de fer à ce stade avancé de leur vie, ne sont plus capables de résister à la pression de la gravité vers l'intérieur et ils s'effondrent avant d'exploser. On pense que les supernovae à effondrement de noyau qui affichent de fortes raies d'émission d'hydrogène atomique résultent des explosions d'étoiles supergéantes rouges, des étoiles massives qui ont évolué au-delà de leur stade principal de combustion d'hydrogène et dont le rayon a gonflé. Jusque récemment, les astronomes pensaient que ces étoiles étaient relativement au repos jusqu'à leur disparition définitive, mais les preuves se sont accumulées qu'ils subissent en fait une forte perte de masse avant d'exploser. Dans certains modèles, un rayonnement supplémentaire est émis lorsque les éjecta des supernovae rencontrent ces enveloppes de perte de masse lors de chocs, et les variations de ce processus sont responsables des différences observées dans l'émission des supernovae à effondrement du cœur.

    Au cours de la dernière décennie, une nouvelle sous-classe de supernovae a été identifiée, appelées supernovae superlumineuses (SLSNe). Elles peuvent être jusqu'à dix fois plus lumineuses que les supernovas habituelles à leur apogée et se répartissent grosso modo en deux groupes selon qu'elles ont une émission d'hydrogène forte ou faible. Certains SLSNe riches en hydrogène ne montrent aucun signe d'émission choquée d'une enveloppe, cependant, ajoutant à la complexité de l'image. Les supernovae sont des critères cosmologiques clés car elles sont si brillantes et peuvent être vues briller dans les premières époques de l'univers; la supernova la plus éloignée à ce jour date d'une époque seulement environ trois milliards d'années après le big bang. Les distances sont déterminées de manière fiable en comparant les luminosités mesurées et intrinsèques, mais seulement lorsque les luminosités intrinsèques sont modélisées avec précision. Les astronomes travaillent donc à rendre compte de toutes les différentes classes et sous-classes.

    L'astronome CfA Emilio Falco était membre d'une équipe d'astronomes qui a utilisé le projet "All-Sky Automated Survey for Supernovae" (ASAS-SN), composé de vingt-quatre télescopes dans le monde, pour sonder automatiquement le ciel visible pour les supernovae. L'équipe, suivi d'une source ASASSN-18am (SN2018gk), conclut que c'est un rare, lumineux, supernova riche en hydrogène mais sans preuve d'éjecta interagissant avec une enveloppe. Les scientifiques concluent que l'étoile n'a dû avoir qu'un vent modeste, seulement environ deux dix millièmes de masse solaire par an (certaines mesures aux rayons X suggèrent qu'elle aurait pu être encore plus petite). Les scientifiques estiment que l'étoile progénitrice avait probablement une masse comprise entre dix-neuf et vingt-six masses solaires.

    "ASASSN-18am/SN 2018gk:an overluminous Type IIb supernova from a massive progenitor" est publié dans MNRAS .


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