À quelque 6 500 années-lumière de la Terre se cache une étoile zombie enveloppée de longues vrilles de soufre chaud.
Personne ne sait comment ces vrilles se sont formées. Mais les astronomes savent désormais où ils vont. De nouvelles observations, rapportées le 1er novembre Lettres de journaux astrophysiquescapturez la structure 3D et le mouvement des débris laissés dans le sillage d'une supernova qui a explosé il y a près de 900 ans.
« C'est une pièce du puzzle pour comprendre ce phénomène très bizarre [supernova] reste », déclare l'astronome Tim Cunningham du Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics à Cambridge, Massachusetts.
La supernova a été enregistrée pour la première fois en 1181 comme « étoile invitée » par des astronomes de la Chine et du Japon anciens. (SN : 17/04/02). Les astronomes n’ont trouvé les restes de cette explosion, désormais appelée nébuleuse Pa 30, qu’en 2013.
Et quand ils ont trouvé le reste, ça a semblé bizarre. La supernova semble être du type appelé type 1a, dans lequel une étoile naine blanche explose, se détruisant au cours du processus. (SN : 23/03/16). Mais dans ce cas, une partie de la star a survécu.
Plus étrange encore, l'étoile était entourée de filaments épineux s'étendant sur environ trois années-lumière dans toutes les directions. «C'est vraiment unique», déclare Cunningham. « Il n'existe aucune autre nébuleuse de supernova qui présente des filaments comme celui-ci. »
Lui et ses collègues ont utilisé un télescope à l'observatoire WM Keck à Hawaï pour enregistrer la vitesse à laquelle les filaments se déplacent par rapport à la Terre. Ensuite, ils ont construit une reconstruction 3D des filaments et de leurs mouvements dans l’espace.
L’équipe a découvert que le système est structuré « un peu comme un oignon à trois couches », explique Cunningham. La couche intérieure est l'étoile. Il y a ensuite un écart d'une ou deux années-lumière, qui se termine par une coquille sphérique de poussière. La dernière couche est constituée de filaments qui émergent de la coque anti-poussière.
Les chercheurs ne savent toujours pas exactement comment les filaments se sont formés ni comment ils ont conservé leur forme droite pendant des siècles. Une possibilité est qu'une onde de choc provenant de l'explosion ait ricoché sur la matière diffuse entre les étoiles et ait rebondi vers la naine blanche. Cette vague aurait pu sculpter le matériau pour former les pointes vues par les astronomes. De futures études théoriques utilisant les nouvelles observations pourraient aider à résoudre l’énigme.
L'étude a montré que ce reste provient presque certainement de l'étoile invitée de 1181. En prenant les vitesses et les positions des filaments et en les retraçant vers l'arrière, on montre qu'ils émanent tous du même point vers 1152, à 75 ans près.
