Les explosions d'étoiles, appelées supernovae, peuvent être si brillantes qu'elles éclipsent leurs galaxies d'origine. Il faut des mois ou des années pour qu'ils disparaissent, et parfois les restes gazeux d'une explosion se transforment en gaz riche en hydrogène et redeviennent lumineux. À cet égard, les astronomes ont longtemps été tourmentés par la question – sont-ils capables de rester lumineux sans aucune interférence extérieure? Dan Milisavlevich, professeur assistant de physique et d'astronomie à l'Université Purdue, est convaincu que cela est possible. Il cite l'explosion de SN 2012au à titre d'exemple:
«Auparavant, on ne pouvait même pas imaginer qu'une explosion de ce type resterait visible à une période aussi tardive, étant donné qu'elle n'avait aucune interaction avec l'hydrogène gazeux laissé par l'étoile avant l'explosion. Cependant, les données spectrales n'ont montré absolument aucune explosion d'hydrogène, ce qui rend cet objet encore plus mystérieux.
Au fur et à mesure que les grandes étoiles explosent, leur intérieur s'effondre au point que toutes leurs particules deviennent des neutrons. Si l'étoile à neutrons résultante a un champ magnétique et tourne assez vite, elle pourrait se transformer en nébuleuse pulsar. C'est probablement ce qui s'est passé avec SN 2012au. Les découvertes des astronomes ont été publiées dans The Astrophysical Journal Letters.
“Nous savons que les explosions de supernova produisent ces types d'étoiles à neutrons à rotation rapide, mais nous n'avons jamais vu de preuves directes de ces événements dans une période aussi unique”, a déclaré Milisavlevich. “C'est un moment clé où la nébuleuse du pulsar est suffisamment brillante pour agir comme une ampoule pour éclairer les émissions externes de l'explosion.”
SN 2012au était déjà connu pour être original et étrange. Bien que l'explosion n'ait pas été suffisamment brillante pour être qualifiée de supernova «superluminale», elle était extrêmement énergique et durable et atténuée sur une courbe de lumière tout aussi lente. Selon Milisavlevich, si les chercheurs continuent de suivre les sites de supernovae extrêmement brillantes, ils peuvent voir d'autres transformations similaires.
“S'il y a vraiment un pulsar ou une nébuleuse de vent magnétique au centre d'une étoile qui explose, il pourrait pousser et même accélérer le gaz”, a-t-il dit. “Si nous revenons à certains de ces événements dans quelques années et prenons des mesures minutieuses, nous pouvons voir le gaz riche en oxygène accélérer à partir de l'explosion.”
Les supernovae superluminales sont un sujet controversé en astronomie de transition. Ce sont des sources potentielles d'ondes gravitationnelles et de trous noirs, et les astronomes pensent qu'ils peuvent être associés à d'autres types d'explosions, comme les sursauts gamma et les signaux radio rapides. Les chercheurs veulent maintenant comprendre la physique fondamentale qui les sous-tend, mais ils sont difficiles à repérer car ils sont relativement rares et uniquement observés depuis la Terre. On pense que seule la prochaine génération de télescopes, que les astronomes ont appelée “ télescopes extrêmement grands '', pourra observer ces événements en détails détaillés.
«C'est un processus fondamental dans l'univers. Nous ne serions pas ici si cela ne se produisait pas », a déclaré Milisavlevich. “De nombreux éléments nécessaires à la vie proviennent d'explosions de supernovae – le calcium dans nos os, l'oxygène que nous respirons, le fer dans notre sang – je pense qu'il est très important pour nous en tant que citoyens de l'univers de comprendre ce processus.”
