L'explosion d'une étoile massive flamboie avec la lumière de 200 millions de soleils dans cette image du télescope spatial Hubble de la NASA. La flèche en haut à droite pointe vers l'explosion stellaire, appelée supernova. La supernova est si brillante dans cette image qu'elle pourrait facilement être confondue avec une étoile de premier plan dans notre galaxie de la voie lactée. Et pourtant, cette supernova, appelée SN 2004dj, réside bien au-delà de notre galaxie. Son domicile se trouve à la périphérie de NGC 2403, une galaxie située à 11 millions d'années-lumière de la Terre. Bien que la supernova soit loin de la Terre, c'est l'explosion stellaire la plus proche découverte en plus d'une décennie.
L'étoile qui est devenue SN 2004dj était peut-être environ 15 fois plus massive que le Soleil et n'avait que 14 millions d'années. (Les étoiles massives vivent des vies beaucoup plus courtes que le Soleil; elles ont plus de carburant pour «brûler» par fusion nucléaire, mais elles l'utilisent à un rythme disproportionnellement plus rapide.) Une équipe d'astronomes dirigée par Jesus Maiz du Space Telescope Science Institute a découvert que la supernova faisait partie d'un amas compact d'étoiles connu sous le nom de Sandage 96, dont la masse totale est d'environ 24 000 fois la masse du Soleil. Beaucoup de ces grappes? les régions bleues? ainsi que des associations plus lâches d'étoiles massives, peuvent être vues sur cette image. Le grand nombre d'étoiles massives dans NGC 2403 conduit à un taux élevé de supernova. Deux autres supernovae ont été vues dans cette galaxie au cours du dernier demi-siècle.
Le cœur de NGC 2403 est la région rougeoyante en bas à gauche. Parsemées dans la région se trouvent des zones roses de naissance des étoiles. La myriade d'étoiles pâles visibles sur l'image de Hubble appartient au NGC 2403, mais la poignée d'étoiles très brillantes sur l'image appartient à notre propre galaxie de la Voie lactée et se trouve à seulement quelques centaines à quelques milliers d'années-lumière. Cette image a été prise le 17 août, deux semaines après qu'un astronome amateur a découvert la supernova.
L'astronome amateur japonais Koichi Itagaki a découvert la supernova le 31 juillet 2004, avec un petit télescope. Des observations supplémentaires ont rapidement montré qu'il s'agissait d'une «supernova de type II», résultant de l'explosion d'une étoile massive riche en hydrogène à la fin de sa vie. Le cataclysme s'est probablement produit lorsque le noyau central de l'étoile évoluée, composé de fer, s'est soudainement effondré pour former un objet extrêmement dense appelé étoile à neutrons. Les couches de gaz environnantes ont rebondi sur l'étoile à neutrons et ont également gagné de l'énergie grâce au flot de «neutrinos» fantomatiques (de minuscules particules presque sans interaction) qui auraient pu être libérés, expulsant ainsi violemment ces couches.
Cette explosion éjecte des éléments chimiques lourds, générés par des réactions nucléaires à l'intérieur de l'étoile, dans le cosmos. Comme d'autres supernovae de type II, cette étoile qui explose fournit la matière première aux futures générations d'étoiles et de planètes. Des éléments sur Terre tels que l'oxygène, le calcium, le fer et l'or sont venus il y a longtemps d'étoiles en explosion comme celle-ci.
Les astronomes continueront d'étudier SN 2004dj au cours des prochaines années, car il disparaît lentement de la vue, afin de mieux comprendre comment certains types d'étoiles explosent et quels types d'éléments chimiques elles éjectent dans l'espace.
Cette photographie couleur composite a été obtenue en combinant des images à travers plusieurs filtres prises avec la caméra grand champ de la caméra avancée pour les enquêtes. Les couleurs de l'image mettent en évidence des caractéristiques importantes de la galaxie. Les jeunes étoiles chaudes sont bleues. Les étoiles plus anciennes et les couloirs de poussière denses près du cœur de la galaxie sont rouges. Les régions riches en hydrogène et en étoile sont roses. La concentration dense d'étoiles plus anciennes dans le renflement central de la galaxie est jaune.
En plus de l'image en lumière visible montrée ici, des images et des spectres ultraviolets sont obtenus avec la caméra avancée de Hubble pour les levés. Les astronomes utilisent également des télescopes au sol pour étudier la supernova.
Source d'origine: Communiqué de presse Hubble
