Une étoile 300 fois plus massive que le Soleil a disparu sans laisser de trace
En octobre 2023, une équipe d’astronomes a détecté un événement stellaire exceptionnel, SN 2023vbw, qui remet en question les modèles classiques d’explosions d’étoiles. Ce phénomène, observé par le Zwicky Transient Facility, se situe à environ 1,3 milliard d’années-lumière dans une petite galaxie naine. Contrairement aux supernovas habituelles, SN 2023vbw présente des caractéristiques atypiques, suggérant une disparition totale de l’étoile sans résidu, ni trou noir ni étoile à neutrons.
Les données recueillies montrent que cette supernova a connu une montée de luminosité régulière pendant 190 jours avant d’atteindre son pic, une durée bien plus longue que celle des supernovas de type II classiques. L’énergie totale rayonnée est estimée à plus de dix fois celle d’une supernova traditionnelle, tandis que la température de l’explosion est restée presque constante durant toute la phase ascendante. Ce comportement indique la présence d’une source de chaleur interne continue, absente dans les explosions ordinaires.
Les observations spectrales ont également révélé que les gaz expulsés interagissaient avec une coquille de matière en forme de disque, suggérant que l’étoile avait une histoire complexe, possiblement liée à une fusion avec une autre étoile massive dans un système binaire.
Ce phénomène pourrait s’expliquer par la théorie de la supernova à instabilité de paires, où des étoiles massives, dépassant 140 fois la masse du Soleil, produisent des paires de particules matière-antimatière. Ce processus réduit la pression de radiation qui soutient l’étoile contre sa propre gravité, entraînant un effondrement brutal et une explosion thermonucléaire consumant entièrement l’étoile.
La modélisation de SN 2023vbw indique une masse comprise entre 170 et 350 fois celle du Soleil, avec une énergie cinétique dépassant de 60 à 130 fois le maximum théorique d’une supernova à effondrement de noyau classique. Ce phénomène, observé avec une clarté sans précédent, offre une opportunité unique d’étudier des événements extrêmes dans l’univers.
Les futurs relevés des observatoires Vera Rubin et Nancy Grace Roman pourraient permettre de détecter de nombreux événements similaires, transformant ce qui était jusqu’à présent une curiosité théorique en une classe d’événements documentée, offrant ainsi de nouvelles perspectives sur la vie et la mort des étoiles les plus massives.
Source : SciencePost
