Crédit : Blog scientifique d'Oxford
Des scientifiques de l'Université d'Oxford ont découvert que les explosions de nova classiques s'accompagnent de l'éjection de jets de gaz chaud et de plasma dirigés de manière opposée, et que cela persiste pendant des années après l'éruption de la nova. Précédemment, de tels jets n'avaient été rencontrés qu'émanant de systèmes très différents tels que des trous noirs ou des étoiles nouvellement effondrées.
Une nova classique est le nom donné à un événement explosif dans notre galaxie. On sait depuis des décennies que lorsqu'une nova éclate, sa luminosité peut augmenter de plusieurs ordres de grandeur et peut transformer une étoile indétectable en un objet visible à l'œil nu. Cette énorme augmentation de luminosité se produit lorsque la matière est arrachée d'une étoile sur la surface dure d'une étoile compagnon, un objet compact connu sous le nom de naine blanche. La matière accumulée sur la naine blanche devient extrêmement chaude et dense, fournir les bonnes conditions pour synthétiser des éléments plus lourds, un processus connu sous le nom d'emballement thermonucléaire.
La Global Jet Watch, dirigé à l'Université d'Oxford par le professeur Katherine Blundell, comprenant des télescopes séparés en longitude autour du monde pour suivre la variabilité sub-journalière dans la galaxie a rendu cette découverte possible. L'équipe a publié ce résultat au début de 2021, rapportant la découverte initiale de jets dans une nova classique qui avait éclaté pendant le verrouillage pandémique de 2020 et a ensuite été suivie intensivement avec la spectroscopie time-lapse avec le Global Jet Watch dans les jours, semaines et mois qui ont suivi.
Dans un deuxième article publié par la Royal Astronomical Society, l'équipe a démontré qu'exactement le même comportement est présenté par quatre des quatre novae classiques surveillées par Global Jet Watch. Cette collection de quatre éruptions comprend différents types de novas classiques (y compris un type hybride) suggérant que les jets sont un résultat probable du phénomène de nova classique en général.
Le graphique montre :Illustration de la façon dont les vitesses le long de notre ligne de mire vers la nova qui a explosé en juillet 2020 ont changé dans les jours qui ont suivi son éruption. On pense que les vitesses changeantes le long de notre ligne de mire sont dues au fait que les directions le long desquelles les jets d'hydrogène sont projetés changent avec le temps, un phénomène connu sous le nom de précession.
En plus de pouvoir maintenant étudier les phénomènes de jets, leur lancement, leur propagation et leur précession d'une manière nouvelle, la découverte est également une avancée significative dans la compréhension de l'influence des novas classiques elles-mêmes sur notre galaxie, la voie Lactée. Le fait qu'ils puissent propager le gaz chaud loin, loin du site de l'explosion elle-même a des implications pour l'enrichissement du milieu interstellaire au sein de notre galaxie avec les nouveaux éléments synthétisés au cours de l'explosion. Il est prévu de poursuivre l'exploration et l'investigation de ces implications.
Dominic McLoughlin, l'étudiant diplômé qui avait enquêté sur les données nova de la série chronologique, mentionné; "La nova qui a éclaté en juillet 2020 nous a permis de déchiffrer le code. Découvrir des jets juste après les éruptions de nova classiques signifie que nous pouvons maintenant les étudier au fur et à mesure qu'ils commencent à se lancer et à précéder. On ne comprend pas comment les jets sont réellement lancés en général, malgré le fait qu'ils se produisent partout dans l'espace."
Professeur Katherine Blundell, qui a conçu et initié la Global Jet Watch, a déclaré :« C'est incroyable que des jets émergent de ces objets remarquables, malgré les turbulences d'une détonation de nova - et il est également étonnant que la Global Jet Watch ait persisté de manière robuste tout au long des périodes turbulentes de verrouillage. Cela ouvre une toute nouvelle façon d'étudier les phénomènes de jet qui sont omniprésents dans l'univers."
La Global Jet Watch a été conçue pour atteindre deux objectifs importants. L'un de ces objectifs était de pouvoir fournir une spectroscopie time-lapse des systèmes évolutifs et dynamiques de notre galaxie, dont une classe importante sont les micro-quasars qui peuvent être considérés comme à échelle réduite, modèles accélérés de quasars dans l'univers lointain. Ces nouveaux résultats démontrent son efficacité à suivre différents types de transitoires optiques ainsi que sa résilience à un moment où les visites en personne des observatoires ne sont pas possibles.
Le professeur Katherine Blundell a déclaré :« Cette découverte n'a pas eu lieu à cause de plans détaillés et de présomptions sur la façon dont l'univers est, mais plutôt comme un amusement, projet auxiliaire adjuvant aux principaux programmes de recherche de la Global Jet Watch. Être ouvert à l'exploration de l'univers de nouvelles manières semble invariablement produire de nouvelles perspectives sur sa richesse et son fonctionnement interne."
Le deuxième objectif de la Global Jet Watch était d'impliquer les jeunes dans les pays en développement, surtout les filles, dans la science et la technologie par la porte de l'astronomie qui est une passerelle et un exemple de tant de domaines de la science et de l'ingénierie de haut niveau. En dehors des périodes de confinement, les écoles du monde entier qui hébergent les observatoires sont libres d'utiliser les télescopes avant l'heure du coucher locale.
L'expérience du contrôle des télescopes, faire fonctionner les caméras et explorer et capturer le ciel nocturne s'est avéré être une expérience cruciale pour beaucoup. Certains des premiers étudiants à avoir utilisé le télescope dans leur école ont déjà étudié les sciences et/ou l'ingénierie dans des collèges et universités de leur pays.
Brian Schmidt, le vice-chancelier de l'Université nationale australienne et lauréat du prix Nobel en 2011, a déclaré : « Cette découverte changera notre façon de penser aux novae classiques. La Global Jet Watch combine de manière unique l'excellence en science avec l'autonomisation des élèves, autour du monde; l'astronomie est une passerelle vers la science pour beaucoup. »
Steven Lee, l'Instrument Scientist sur la Global Jet Watch, qui a conçu et construit ses spectrographes indispensables aux détections haute fidélité du phénomène, a déclaré:"Bien que nous ne nous attendions pas à cette découverte, Le suivi de ces jets est en fait exactement ce pour quoi la Global Jet Watch a été conçue. La conception de nos instruments a été entièrement guidée par les principaux objectifs scientifiques de la Global Jet Watch - et leurs capacités signifient qu'ils pourraient prendre cette découverte dans leur foulée. »