En seulement vingt-six heures, une équipe internationale d’astronomes a capturé la géométrie d’une supernova au moment précis où l’onde de choc brisait la surface de l’étoile mourante. L’étude, menée par Yi Yang de l’Université Tsinghua constitue une première mondiale grâce au Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral (VLT de l’ESO) au Chili. La supernova SN 2024ggi, située dans la galaxie NGC 3621 à vingt-deux millions d’années-lumière, a offert une fenêtre d’observation unique sur les mécanismes des explosions d’étoiles massives.
Observer l’explosion juste à temps
L’événement a eu lieu dans la nuit du 10 avril 2024, quand une supernova a été repérée dans une galaxie lointaine. Yi Yang, alors en déplacement, a réagi très vite. En moins de douze heures, il a demandé d’utiliser le puissant télescope européen VLT pour observer le phénomène. Leur réactivité était essentielle, car le spectacle initial ne dure que quelques heures avant de disparaître. Il a donc fallu travailler dans l’urgence pour ne rien manquer.
« Les premières observations du VLT ont capturé la phase durant laquelle la matière accélérée par l’explosion près du centre de l’étoile a traversé la surface de l’étoile. Pendant quelques heures, la géométrie de l’étoile et de son explosion ont pu être, et ont été, observées ensemble » précise Dietrich Baade, membre de l’équipe et astronome à l’ESO (Observatoire européen austral).
Décoder la lumière pour comprendre la forme
Pour analyser la forme de l’explosion, les chercheurs utilisent une technique spéciale, nommée la spectropolarimétrie. Même si l’étoile ressemble à un simple point lumineux vu de la Terre, l’analyse de la polarisation de sa lumière révèle sa structure, un peu comme une radiographie invisible. Lifan Wang, professeur à l’Université Texas A&M, ajoute : « La spectropolarimétrie fournit des informations sur la géométrie de l’explosion que d’autres types d’observation ne peuvent pas fournir car les échelles angulaires sont trop minuscules ».
Ce que les scientifiques ont découvert est surprenant. Au lieu d’une explosion parfaitement ronde, la matière s’est d’abord dispersée en suivant un axe, dessinant une forme allongée similaire à une olive. Au fil des heures, cette forme s’est un peu aplatie, mais son axe de symétrie est resté bien visible.
Pourquoi cette découverte est importante
Ces observations inédites donnent de nouveaux indices sur le fonctionnement des supernovas, qui sont parmi les phénomènes les plus importants de l’univers. Ils dispersent dans l’espace les éléments nécessaires à la formation des planètes et des étoiles. Yi Yang, le responsable de l’étude, souligne : « La géométrie d’une explosion de supernova fournit des informations fondamentales sur l’évolution stellaire et les processus physiques conduisant à ces feux d’artifice cosmiques ».
Ce travail international réunit des chercheurs venus de nombreux pays et montre l’importance de la coopération rapide pour saisir des phénomènes aussi fugaces.
Ferdinando Patat, astronome à l’ESO, conclut : « Cette découverte ne remodèle pas seulement notre compréhension des explosions stellaires, mais démontre également ce qui peut être accompli lorsque la science transcende les frontières. C’est un rappel puissant que la curiosité, la collaboration et l’action rapide peuvent déverrouiller des aperçus profonds sur la physique façonnant notre Univers ».
La prochaine étape ? Réussir à observer d’autres supernovas aussi rapidement pour confirmer si cette étrange symétrie est une règle générale ou un hasard exceptionnel.
Source : Observatoire européen austral – ESO
