Incroyable première : des astronomes observent en temps réel l’explosion d’une étoile déformant sa surface

Observer un phénomène astronomique aussi intense qu’une explosion stellaire en temps réel est un exploit jusqu’alors réservé à l’imaginaire. Pourtant, en 2024, une équipe internationale de scientifiques a réussi cet exploit, capturant un événement cosmique avec une précision historique. En se servant du Très Grand Télescope de l’Observatoire européen austral, ces astrophysiciens ont suivi de près la supernova SN 2024ggi, située à environ 22 millions d’années-lumière, et ont observé l’étoile déformer sa surface à mesure qu’elle explosait. Cette avancée marque un tournant dans le domaine de l’astronomie et dans la compréhension des phénomènes liés à la fin de vie des étoiles massives.

Ce qu’il faut retenir

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• Observation innovante : première capture en temps réel de l’explosion et de la déformation de la surface d’une étoile.
• Supernova SN 2024ggi : explosion étudiée à seulement 26 heures après sa détection initiale dans la galaxie NGC 3621.
• Spectropolarimétrie : technique cruciale révélant la forme tridimensionnelle de l’explosion, une forme d’olive.
• Implications astrophysiques : amélioration des modèles sur la mort des étoiles massives et la dispersion des éléments chimiques dans l’Univers.

capturer l’explosion stellaire en direct, une prouesse scientifique

En astronomie, la plupart des observations renvoient à des événements datant de millions d’années. La capacité à observer une explosion stellaire aussi puissante survenue à seulement quelques dizaines d’heures auparavant relève donc d’une méga-avancée. Grâce à la rapidité d’intervention de chercheurs tels que Yi Yang de l’université de Tsinghua et à la collaboration efficace de l’ESO, le télescope a été dirigé vers la supernova SN 2024ggi quasi instantanément.

Cette temporalité a permis de saisir le moment précis où l’étoile brisait sa surface de manière spectaculaire. Ces premières heures sont essentielles car c’est à ce stade que l’explosion stellaire adopte ses caractéristiques géométriques initiales, révélant des informations cruciales sur les dynamiques internes de l’étoile.

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la spectropolarimétrie : voir la forme invisible de l’explosion

La spectropolarimétrie combine la puissance de la spectroscopie et celle de la polarimétrie pour analyser la lumière émise par un objet céleste. Bien que la supernova apparaisse comme un simple point lumineux depuis la Terre, cette technique innovante a permis de révéler une forme tridimensionnelle unique : l’explosion initiale avait la forme d’une olive, reflétant une symétrie axiale marquée.

L’instrument FORS2 du Très Grand Télescope s’est avéré essentiel pour détecter les moindres variations de polarisation, indispensables à la reconstruction de cette géométrie. Comprendre ces déformations dans la lumière apporte des indices précieux quant aux mécanismes physiques qui gouvernent la fin de vie des étoiles massives.

outils et techniques pour observer et analyser une supernova

La spectropolarimétrie est au cœur de l’innovation, combinant la mesure de la polarisation de lumière avec l’analyse spectrale pour décrypter l’orientation et la forme d’objets trop éloignés pour être résolus directement. Elle offre une fenêtre sans précédent sur des détails invisibles autrement.

Utilisée pour étudier bien au-delà des supernovae, cette technique éclaire aussi la nature des disques d’accrétion autour des trous noirs ou encore l’atmosphère des exoplanètes, confirmant le rôle transversal et révolutionnaire des avancées en astrophysique liées au traitement des signaux lumineux.

décryptage de la vie et de la mort des étoiles massives

Les étoiles massives vivent intensément et finissent brutalement. La supergéante rouge à l’origine de SN 2024ggi avait une masse jusqu’à quinze fois supérieure à celle de notre Soleil, et cinq cents fois son diamètre. Lorsque celui-ci épuise son combustible nucléaire, un effondrement du noyau entraîne une explosion surpuissante, une supernova libérant une énergie surpassant la luminosité de toute galaxie.

Ces explosions dispersent dans l’espace des éléments lourds essentiels à la formation de nouvelles étoiles et planètes. L’observation en temps réel de SN 2024ggi apporte un éclairage inédit sur ces processus, ouvrant la voie à une meilleure compréhension des cycles cosmiques et de la création des éléments indispensables à la vie.