Le plus grand vestige de supernova jamais découvert avec des rayons X –

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  • Dans la première étude du ciel par le télescope à rayons X eROSITA à bord de SRG, les astronomes de l’Institut Max Planck pour la physique extraterrestre ont identifié un reste de supernova jusque-là inconnu, surnommé «Hoinga». La découverte a été confirmée dans les données radio d’archives et marque la première découverte d’un partenariat conjoint australien-eROSITA établi pour explorer notre galaxie en utilisant plusieurs longueurs d’onde, des ondes radio basse fréquence aux rayons X énergétiques. Le reste de la supernova Hoinga est très grand et situé loin du plan galactique – une première découverte surprenante – ce qui implique que les prochaines années pourraient apporter beaucoup plus de découvertes.

    Les étoiles massives terminent leur vie dans de gigantesques explosions de supernova lorsque les processus de fusion dans leurs intérieurs ne produisent plus assez d’énergie pour contrer leur effondrement gravitationnel. Mais même avec des centaines de milliards d’étoiles dans une galaxie, ces événements sont assez rares. Dans notre Voie lactée, les astronomes estiment qu’une supernova devrait se produire en moyenne tous les 30 à 50 ans. Alors que la supernova elle-même n’est observable que sur une échelle de temps de plusieurs mois, leurs restes peuvent être détectés pendant environ 100 000 ans. Ces restes sont composés de la matière éjectée par l’étoile explosive à des vitesses élevées et formant des chocs lors de la frappe du milieu interstellaire environnant.

    Environ 300 de ces restes de supernova sont connus aujourd’hui – beaucoup moins que les 1200 estimés qui devraient être observables dans toute notre galaxie d’origine. Ainsi, soit les astrophysiciens ont mal compris le taux de supernova, soit une grande majorité a été négligée jusqu’à présent. Une équipe internationale d’astronomes utilise maintenant les scans du ciel du télescope à rayons X eROSITA pour rechercher des restes de supernova jusque-là inconnus. Avec des températures de plusieurs millions de degrés, les débris de ces supernovae émettent un rayonnement de haute énergie, c’est-à-dire qu’ils devraient apparaître dans les données de haute qualité des relevés aux rayons X.

    «Nous avons été très surpris que le premier reste de supernova apparaisse tout de suite», déclare Werner Becker de l’Institut Max Planck de physique extraterrestre. Nommé d’après le nom romain de la ville natale du premier auteur, “Hoinga” est le plus grand vestige de supernova jamais découvert dans les rayons X. Avec un diamètre d’environ 4,4 degrés, il couvre une superficie environ 90 fois plus grande que la taille de la pleine lune. “De plus, il se trouve très loin du plan galactique, ce qui est très inhabituel”, ajoute-t-il. La plupart des recherches précédentes de restes de supernova se sont concentrées sur le disque de notre galaxie, où l’activité de formation d’étoiles est la plus élevée et les restes stellaires devraient donc être plus nombreux, mais il semble que de nombreux restes de supernova aient été négligés par cette stratégie de recherche.

    Une fois que les astronomes ont trouvé l’objet dans les données tout-ciel d’eROSITA, ils se sont tournés vers d’autres ressources pour confirmer sa nature. Hoinga est – bien qu’à peine – visible également dans les données prises par le télescope à rayons X ROSAT il y a 30 ans, mais personne ne l’a remarqué auparavant en raison de sa faiblesse et de son emplacement à haute latitude galactique. Cependant, la vraie confirmation est venue des données radio, la bande spectrale où 90% de tous les restes de supernova connus ont été trouvés jusqu’à présent.

    «Nous avons parcouru des données radio d’archives et elles étaient restées là, attendant d’être découvertes», s’émerveille Natasha Walker-Hurley, du nœud de l’Université Curtin du Centre international de recherche en radioastronomie en Australie. “L’émission radio dans des enquêtes datant de 10 ans a clairement confirmé que Hoinga est un vestige de supernova, donc il peut y en avoir encore plus là-bas en attente de regards vifs.”

    Le télescope à rayons X eROSITA effectuera un total de huit levés dans tout le ciel et est environ 25 fois plus sensible que son prédécesseur ROSAT. Les deux observatoires ont été conçus, construits et gérés par l’Institut Max Planck de physique extraterrestre. Les astronomes s’attendaient à découvrir de nouveaux restes de supernova dans ses données de rayons X au cours des prochaines années, mais ils ont été surpris d’en identifier un si tôt dans le programme. Combiné avec le fait que le signal est déjà présent dans des données vieilles de plusieurs décennies, cela implique que de nombreux restes de supernova ont peut-être été négligés dans le passé en raison de la faible luminosité de la surface, du fait qu’ils se trouvent dans des endroits inhabituels ou à cause d’autres émissions à proximité de sources plus lumineuses. Avec les prochains sondages radio, le levé aux rayons X d’eROSITA est très prometteur pour trouver de nombreux restes de supernova manquants, aidant à résoudre ce mystère astrophysique de longue date.

    Source de l’histoire:

    Matériaux fourni par Max-Planck-Gesellschaft. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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