Les explosions d'étoiles, connu sous le nom de supernovae, peuvent être si brillants qu'ils éclipsent leurs galaxies hôtes. Ils mettent des mois ou des années à disparaître, et parfois, les restes gazeux de l'explosion s'écrasent dans un gaz riche en hydrogène et redeviennent temporairement brillants, mais pourraient-ils rester lumineux sans aucune interférence extérieure ?

C'est ce que Dan Milisavljevic, professeur adjoint de physique et d'astronomie à l'Université Purdue, croit avoir vu six ans après l'explosion de "SN 2012au".

"Nous n'avons pas vu d'explosion de ce type, à une heure aussi tardive, restent visibles à moins qu'il n'y ait eu une sorte d'interaction avec l'hydrogène gazeux laissé par l'étoile avant l'explosion, " dit-il. " Mais il n'y a pas de pointe spectrale d'hydrogène dans les données – quelque chose d'autre alimentait cette chose. "

Alors que les grandes étoiles explosent, leurs intérieurs s'effondrent jusqu'à un point où toutes leurs particules deviennent des neutrons. Si l'étoile à neutrons résultante a un champ magnétique et tourne assez vite, il peut se développer en une nébuleuse du vent pulsar.

C'est probablement ce qui est arrivé à SN 2012au, selon les conclusions publiées dans le Lettres de revues astrophysiques .

"Nous savons que les explosions de supernova produisent ces types d'étoiles à neutrons en rotation rapide, mais nous n'en avons jamais vu de preuve directe à cette période unique, " Milisavljevic a déclaré. "C'est un moment clé où la nébuleuse du vent du pulsar est suffisamment brillante pour agir comme une ampoule illuminant l'éjecta externe de l'explosion."

SN 2012au était déjà connu pour être extraordinaire et étrange à bien des égards. Bien que l'explosion n'ait pas été assez brillante pour être qualifiée de supernova "superlumineuse", c'était extrêmement énergique et de longue durée, et atténué dans une courbe de lumière tout aussi lente.

Milisavljevic prédit que si les chercheurs continuent de surveiller les sites de supernovae extrêmement brillantes, ils pourraient voir des transformations similaires.

"S'il y a vraiment un pulsar ou une nébuleuse du vent magnétar au centre de l'étoile explosée, il pourrait pousser de l'intérieur vers l'extérieur et même accélérer le gaz, " dit-il. " Si nous revenons à certains de ces événements quelques années plus tard et prenons des mesures minutieuses, nous pourrions observer le gaz riche en oxygène s'éloigner encore plus rapidement de l'explosion."

Les supernovae superlumineuses sont un sujet brûlant en astronomie transitoire. Ce sont des sources potentielles d'ondes gravitationnelles et de trous noirs, et les astronomes pensent qu'ils pourraient être liés à d'autres types d'explosions, comme les sursauts gamma et les sursauts radio rapides. Les chercheurs veulent comprendre la physique fondamentale qui les sous-tend, mais ils sont difficiles à observer car ils sont relativement rares et se produisent si loin de la Terre.

Seule la prochaine génération de télescopes, que les astronomes ont surnommé « Extremely Large Telescopes », " aura la possibilité d'observer ces événements avec autant de détails.

"C'est un processus fondamental dans l'univers. Nous ne serions pas ici à moins que cela ne se produise, " Milisavljevic a déclaré. "Beaucoup d'éléments essentiels à la vie proviennent d'explosions de supernova - du calcium dans nos os, l'oxygène que nous respirons, du fer dans notre sang, je pense que c'est crucial pour nous, en tant que citoyens de l'univers, pour comprendre ce processus."