Supernova (SN) 2005cs dans M51. Crédit d'image: Hubble Cliquez pour agrandir
Une série de pauses chanceuses a permis à deux astronomes de l'Université de Californie à Berkeley de retrouver l'identité d'une étoile éloignée qui a illuminé le majestueux Galaxy Whirlpool il y a un mois.
Alors que les astronomes peuvent prédire quelles étoiles finiront leur vie dans une explosion de feu, étonnamment, seulement cinq supernovas auparavant avaient été retracées jusqu'à une étoile connue, selon l'un des astronomes, Alex Filippenko, professeur d'astronomie à UC Berkeley. La plupart des supernovas sont trop éloignées, ou leurs étoiles progénitrices trop faibles ou dans des champs trop encombrés pour que les astronomes puissent regarder en arrière dans les photos historiques du ciel afin de localiser l'emplacement et le type d'étoile.
Le Space Telescope Science Institute (STScI) a publié aujourd'hui (jeudi 28 juillet) des photos de la magnifique Whirlpool Galaxy, M51, montrant l'emplacement de l'étoile d'origine et de la supernova lumineuse seulement 12 jours après la découverte de son explosion.
La supernova, surnommée SN 2005cs, appartient à une classe d'étoiles explosives appelée «plateau de type II». Une supernova de ce type résulte de l'effondrement et de l'explosion subséquente d'une étoile massive dont la lumière reste à une luminosité constante (un «plateau») pendant un certain temps.
Cette constatation est cohérente avec l’idée que les ancêtres des explosions de supernova sont des étoiles rouges, géantes, avec des masses de huit à 15 fois la masse du soleil. L'étoile progénitrice de SN 2005cs se trouvait à l'extrémité inférieure de la plage de masse pour les explosions de supernova. Les étoiles avec des masses inférieures à huit masses solaires n'explosent pas du tout comme des supernovae, mais soufflent plutôt de leurs atmosphères extérieures pour devenir des nébuleuses planétaires avant de se contracter en naines blanches.
Un astronome amateur allemand a été le premier à noter l'étoile exceptionnellement brillante - peut-être une supernova - dans M51, et il a demandé au personnel du Bureau central des télégrammes astronomiques de publier une note à cet effet le 29 juin. Filippenko, spécialisé dans les supernovae et des trous noirs, a reçu l'avis en fin d'après-midi et s'est précipité pour demander à l'un de ses anciens élèves de demander un spectre de l'étoile brillante à un télescope en Arizona. Ce spectre a confirmé qu'il s'agissait d'une supernova de type II.
Filippenko, par hasard, était à la toute fin d'un programme d'observation d'un an utilisant le télescope spatial Hubble, et il a travaillé pendant un vol de nuit et tôt le lendemain matin pour soumettre une demande d'observation de la supernova avant que son opportunité ne se termine à 17 heures. Heure de l'Est le 30 juin. Comme Hubble peut facilement résoudre les étoiles dans les galaxies voisines, telles que le Whirlpool, c'était la seule chance qu'il avait de retrouver l'identité de l'étoile qui explose. La nouvelle image était nécessaire pour la comparaison avec les images d'archives afin de déterminer avec précision la position de la supernova.
Il est entré sous le câble, convaincre l'équipage du télescope d'observer la supernova décroissante le 11 juillet, au milieu du cerceau et des observations fréquentes de la collision de la sonde Deep Impact avec la comète Temple I.
"Ce sera l'un des nombreux héritages d'Hubble", a déclaré Filippenko. "Aucun autre programme de télescope n'a pu observer l'emplacement exact de cette supernova de type II, mais c'était une occasion à ne pas manquer."
À partir de la toute nouvelle image de Hubble et d'une image prise en janvier 2005 par Hubble du Whirlpool Galaxy, l'astronome de recherche UC Berkeley Weidong Li et Filippenko ont pu localiser l'emplacement de l'étoile progénitrice et l'identifier comme une supergéante rouge dont la masse est d'environ sept à 10 fois celle du soleil.
«C'est un excellent exemple de l'excitation de la science, quand quelque chose se produit et que vous devez sauter dessus immédiatement», a déclaré Filippenko, connu pour l'enthousiasme qu'il apporte à l'enseignement. "Certaines nuits, vous ne dormez pas."
Filippenko, Li et son collègue Schuyler Van Dyk du Spitzer Science Center de Caltech ont d'abord rapporté leurs conclusions dans les circulaires de l'AIU 8556 et 8565 le 3 juillet et le 12 juillet, respectivement. L'équipe a soumis un article complet décrivant ses recherches au Astrophysical Journal le 18 juillet.
Le Space Telescope Science Institute est exploité pour la NASA par l'Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., en vertu d'un contrat avec le Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Le Hubble Space Telescope est un projet de coopération internationale entre la NASA et l'Europe. Agence spatiale.
Source d'origine: communiqué de presse de UC Berkeley
