Cette image du télescope spatial Hubble des restes de la supernova 1987A montre un anneau intérieur brillant qui brille lorsqu'il interagit avec le matériau de l'explosion de la supernova. L'anneau a un diamètre d'environ une année-lumière. On ne sait pas ce qui cause les deux plus gros, sonneries plus faibles. Les deux objets brillants sont des étoiles dans le Grand Nuage de Magellan. L'image a été prise en 2010. Crédit :NASA, ESA, R. Kirshner et P. Challis (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)
Pour la première fois, les astronomes ont observé directement le magnétisme dans l'un des objets les plus étudiés de l'astronomie :les restes de Supernova 1987A (SN 1987A), une étoile mourante apparue dans nos cieux il y a plus de trente ans.
En plus d'être une impressionnante réalisation d'observation, la détection donne un aperçu des premiers stades de l'évolution des restes de supernova et du magnétisme cosmique qu'ils contiennent.
"Le magnétisme que nous avons détecté est d'environ 50, 000 fois plus faible qu'un aimant de réfrigérateur, ", déclare le professeur Bryan Gaensler. "Et nous avons pu mesurer cela à une distance d'environ 1,6 million de milliards de kilomètres."
"C'est la détection la plus précoce possible du champ magnétique formé après l'explosion d'une étoile massive, ", explique le Dr Giovanna Zanardo.
Gaensler est directeur du Dunlap Institute for Astronomy &Astrophysics à l'Université de Toronto, et un co-auteur de l'article annonçant la découverte en cours de publication dans le Journal d'astrophysique le 29 juin. L'auteur principal, Zanardo, et le co-auteur, le professeur Lister Staveley-Smith, appartiennent tous deux au nœud du Centre international de recherche en radioastronomie de l'Université d'Australie occidentale.
SN 1987A a été co-découvert par l'astronome de l'Université de Toronto Ian Shelton en février 1987 à partir de l'Observatoire Sud de l'Université de Toronto dans le nord du Chili. Il est situé dans le Grand Nuage de Magellan, une galaxie naine compagnon de la Voie Lactée, à une distance de 168, 000 années-lumière de la Terre. Il s'agit de la première supernova à l'œil nu observée depuis que l'astronome Johannes Kepler a été témoin d'une supernova il y a plus de 400 ans.
Une carte du vestige SN 1987A avec de courtes lignes oranges montrant l'orientation du champ magnétique. Crédit :Giovanna Zanardo
Au cours des trente années qui ont suivi la supernova, matière expulsée par l'explosion, ainsi que l'onde de choc de l'agonie de la star, ont voyagé vers l'extérieur à travers le gaz et la poussière qui entouraient l'étoile avant qu'elle n'explose. Aujourd'hui, quand on regarde le reste, nous voyons des anneaux de matériau embrasés par les débris en expansion et l'onde de choc de la supernova.
À l'aide du réseau compact du télescope australien à l'observatoire Paul Wild, Gaensler et ses collègues ont observé le champ magnétique en étudiant le rayonnement provenant de l'objet. En analysant les propriétés de ce rayonnement, ils ont pu tracer le champ magnétique.
"La photo montre à quoi cela ressemblerait si vous pouviez saupoudrer de limaille de fer sur le nuage de débris en expansion, 170 mille années-lumière", dit Gaensler.
Ce qu'ils ont découvert, c'est que le champ magnétique du reste n'était pas chaotique mais montrait déjà un certain degré d'ordre. Les astronomes savent qu'à mesure que les restes de supernova vieillissent, leurs champs magnétiques sont étirés et alignés en motifs ordonnés. Donc, l'observation de l'équipe a montré qu'un résidu de supernova peut mettre de l'ordre dans un champ magnétique dans une période relativement courte de trente ans.
Les lignes de champ magnétique de la Terre vont du nord au sud, faisant pointer une boussole vers les pôles de la Terre. Par comparaison, les lignes de champ magnétique associées à SN 1987A sont comme les rayons d'une roue de bicyclette alignés du centre vers l'extérieur.
« À un si jeune âge, " dit Zanardo, "tout dans le vestige stellaire bouge incroyablement vite et change rapidement, mais le champ magnétique a l'air bien peigné jusqu'au bord de la coque."
Gaensler et ses collègues continueront d'observer les vestiges en constante évolution. "Alors qu'il continue de se développer et d'évoluer, " dit Gaensler, "Nous observerons la forme du champ magnétique pour voir comment il change à mesure que l'onde de choc et le nuage de débris se heurtent à un nouveau matériau."
