Une équipe internationale d'astronomes a utilisé le télescope spatial James Webb (JWST) pour effectuer des observations dans l'infrarouge moyen d'une supernova proche connue sous le nom de SN 1987A. Résultats de la campagne d'observation, publiés le 21 février sur le serveur de pré-impression arXiv , jettent davantage de lumière sur la nature de cette supernova.
Les supernovae (SNe) sont des explosions stellaires puissantes et lumineuses qui pourraient nous aider à mieux comprendre l’évolution des étoiles et des galaxies. Les astronomes divisent les supernovae en deux groupes en fonction de leur spectre atomique :Type I et Type II. Les SNe de type I manquent d'hydrogène dans leur spectre, tandis que ceux de type II présentent des raies spectrales d'hydrogène.
SN 1987A, qui s'est produite à environ 168 000 années-lumière dans le Grand Nuage de Magellan (LMC), a été repérée pour la première fois fin février 1987. Il s'agissait de la supernova visible la plus proche depuis près de 400 ans, depuis la supernova de Kepler, observée en 1604.
Des études antérieures ont montré que SN 1987A était un SN de type II qui s'éclaircissait rapidement et atteignait une magnitude apparente d'environ 3,0. En raison de sa proximité, la supernova a fait l'objet de nombreuses observations suite à son évolution, imaginant son processus de transformation en reste de supernova (SNR).
L'une des dernières campagnes d'observation de SN 1987A a été réalisée mi-2022 par un groupe d'astronomes dirigé par Patrice Bouchet de l'université Paris-Saclay en France. Ils ont utilisé l'instrument MIRI (Mid-InfraRed Instrument) de JWST pour explorer la morphologie et la composition de cette supernova. C'était l'une des rares observations dans l'infrarouge moyen d'un SN réalisées jusqu'à présent.
Les images MIRI obtenues par l'équipe de Bouchet montrent l'anneau équatorial (ER) de SN 1987A, qui est brillant et mesure 2,0 secondes d'arc de diamètre. De plus, une nébulosité étendue vers les bords du champ est observée, autour d'une cavité d'un diamètre angulaire d'environ 30 secondes d'arc qui entoure la supernova.
Les données obtenues avec MIRI ont permis aux astronomes de construire des cartes spatiales de température et de masse de la poussière pour la région englobant le RE de la supernova. La masse totale de poussière a été mesurée à un niveau de 0,000028 masse solaire, soit 10 fois supérieure à la masse rapportée par des études précédentes.
Selon l’étude, les températures dans ER ne sont pas du tout uniformes. Il a été constaté que l’émission infrarouge du côté est de l’anneau est un peu plus faible aux longueurs d’onde infrarouges moyennes étudiées que du côté ouest. Cela suggère que la poussière a été perturbée dans la région est.
Les observations ont également révélé que l'émission infrarouge s'étend au-delà du RE de SN 1987A. Cette découverte pourrait indiquer que l'onde de choc a maintenant traversé le RE pour affecter le milieu circumstellaire à plus grande échelle.
Plus d'informations : P. Bouchet et al, Observations de l'imageur JWST MIRI de la supernova SN 1987A, arXiv (2024). DOI :10.48550/arxiv.2402.14014
Informations sur le journal : arXiv
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