Des étoiles plus de huit fois plus massives que le soleil finissent leur vie dans des explosions de supernovae. La composition de l'étoile influence ce qui se passe lors de l'explosion.

Un nombre considérable d'étoiles massives ont une étoile proche. Dirigé par des chercheurs de l'Université de Kyoto, une équipe de chercheurs internationaux a observé que certaines étoiles explosant en supernovae peuvent libérer une partie de leurs couches d'hydrogène vers leurs étoiles compagnes avant l'explosion.

"Dans un système stellaire binaire, l'étoile peut interagir avec le compagnon au cours de son évolution. Quand une étoile massive évolue, il gonfle pour devenir une étoile supergéante rouge, et la présence d'une étoile compagne peut perturber les couches externes de cette étoile supergéante, qui est riche en hydrogène. Par conséquent, l'interaction binaire peut éliminer la couche d'hydrogène de l'étoile évoluée soit partiellement, soit complètement, ", explique le chercheur postdoctoral Hanindyo Kuncarayakti du Département de physique et d'astronomie de l'Université de Turku en Finlande et du Centre finlandais d'astronomie avec l'ESO. Kuncarayakti est membre de l'équipe de chercheurs qui a effectué les observations.

Comme l'étoile a libéré une partie importante de sa couche d'hydrogène en raison de l'étoile proche, son explosion peut être observée comme une supernova de type Ib ou IIb. Une étoile plus massive explose en tant que supernova de type Ic après avoir perdu sa couche d'hélium à cause des vents dits stellaires. Les vents stellaires sont des flux massifs de particules énergétiques provenant de la surface de l'étoile qui peuvent éliminer la couche d'hélium sous la couche d'hydrogène.

"Toutefois, l'étoile compagne n'a pas de rôle significatif dans ce qui arrive à la couche d'hélium de l'étoile qui explose. Au lieu, les vents stellaires jouent un rôle clé dans le processus car leur intensité dépend de la propre masse initiale de l'étoile. D'après les modèles théoriques et nos observations, les effets des vents stellaires sur la perte de masse de l'étoile qui explose ne sont significatifs que pour les étoiles au-dessus d'une certaine gamme de masse, " dit Kuncarayakti.

Les observations du groupe de recherche montrent que le mécanisme dit hybride est un modèle potentiel pour décrire l'évolution des étoiles massives. Le mécanisme hybride indique qu'au cours de sa durée de vie, l'étoile peut progressivement perdre une partie de sa masse à la fois au profit de son étoile compagnon en raison de l'interaction ainsi qu'en raison des vents stellaires.

"En observant les étoiles mourir en supernovae et les phénomènes à l'intérieur, nous pouvons améliorer notre compréhension de l'évolution des étoiles massives. Cependant, notre compréhension de l'évolution des étoiles massives est encore loin d'être complète, " déclare le professeur Seppo Mattila du Département de physique et d'astronomie de l'Université de Turku.