Les observations donnent un aperçu de l’origine des supernovae de type Ia, mettant en lumière la question de longue date de savoir comment ces explosions sont déclenchées. L'équipe a découvert que le flash UV, qui n'a duré qu'environ 10 secondes, pourrait être le « signal d'allumage » tant recherché qui déclenche l'explosion thermonucléaire.
La recherche, publiée aujourd'hui dans la revue Nature, a été dirigée par Peter Garnavich, chercheur scientifique au département de physique du MIT. Les co-auteurs incluent Alicia Soderberg et Dheeraj Pasham du MIT, ainsi que des chercheurs du réseau mondial de télescopes de l'observatoire de Las Cumbres, de l'université de Californie, de Berkeley et de l'université de Northwestern.
Les supernovae de type Ia sont importantes pour plusieurs raisons. Premièrement, elles sont utilisées comme bougies standards pour mesurer les distances aux galaxies et jouent ainsi un rôle clé en cosmologie. Deuxièmement, on pense qu’ils constituent la principale source de fer et d’autres éléments lourds de l’univers, essentiels à la vie.
Cependant, les détails exacts sur la façon dont les supernovae de type Ia sont déclenchées restent un mystère. L’une des principales théories est que l’explosion est causée par un emballement thermonucléaire dans une naine blanche carbone-oxygène. Dans ce scénario, la naine blanche accumule la matière d’une étoile compagnon jusqu’à ce qu’elle atteigne une masse critique, conduisant à une explosion thermonucléaire.
Les nouvelles observations soutiennent ce scénario. L’équipe a détecté le flash UV juste avant l’explosion de la supernova, ce qui suggère que le flash pourrait être le signal d’allumage qui déclenche l’emballement thermonucléaire. On pense que l'éclair est produit par la collision de deux fronts de détonation subsoniques dans le noyau de la naine blanche.
"C'est la première fois que nous observons un lien aussi clair et direct entre un flash UV et une supernova de type Ia", explique Garnavich. "Cela suggère que le flash UV est l'arme fumante tant recherchée qui déclenche ces explosions."
L’équipe a utilisé les données du Large Synoptic Survey Telescope (LSST) et du Zwicky Transient Facility pour observer le flash UV. Le LSST est un télescope d'étude à grand champ et le Zwicky Transient Facility est un télescope à réponse rapide conçu pour suivre les événements transitoires.
Les chercheurs affirment que les nouvelles observations fournissent des indices importants sur la physique des supernovae de type Ia et contribueront à améliorer les modèles de ces explosions. Cela permettra de mieux mesurer les distances aux galaxies et de mieux comprendre l'origine des éléments lourds dans l'univers.
"Ces observations constituent une avancée majeure dans notre compréhension des supernovae de type Ia", déclare Soderberg. "Nous commençons enfin à reconstituer le puzzle du fonctionnement de ces explosions."