À l'aide du vaisseau spatial Swift de la NASA, une équipe internationale d'astronomes a effectué des observations aux rayons X d'une nova classique nommée Nova Scorpii 2023. Résultats de la campagne d'observation, publiés le 21 octobre sur le serveur de pré-impression arXivfournissent des informations importantes sur les propriétés et le comportement de cette éruption.
Une nova est une étoile qui connaît une augmentation soudaine de luminosité et revient lentement à son état d’origine, un processus qui peut durer plusieurs mois. Une telle explosion, qui émet un rayonnement sur toutes les longueurs d’onde, est le résultat du processus d’accrétion dans un système binaire proche contenant une naine blanche et son compagnon stellaire non dégénéré.
Nova Scorpii 2023, également connu sous le nom de V1716 Sco, a été détecté lors de son éruption le 20 avril 2023 à une magnitude de 8,0. Les observations ultérieures de cette explosion l'ont confirmé spectroscopiquement comme une nova classique (Fe II).
Depuis son explosion, Nova Scorpii 2023 a été surveillée régulièrement avec Swift, qui a détecté l'émission de rayons X provenant de cette source.
De nouvelles découvertes aux rayons X révèlent le comportement de la nova
Aujourd'hui, un groupe d'astronomes dirigé par John T. Worley de l'Université du Wisconsin-Madison présente de nouveaux résultats de cette surveillance qui jettent davantage de lumière sur la nature de la nova. Leur étude a été complétée par les données du Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) et du Chandra X-ray Observatory.
L’étude a révélé que la phase de source de rayons X super douces (SSS) de Nova Scorpii 2023 a commencé peu après trois mois après le début de l’éruption optique et a duré entre trois et six mois supplémentaires.
Les données collectées indiquent que le flux SSS était variable, à la fois apériodiquement et périodiquement. Par exemple, entre fin juillet et septembre 2023, il y a eu une grande variabilité irrégulière sur plusieurs jours. Cette variabilité apériodique persiste mais diminue en amplitude en octobre 2023.
Propriétés et variabilité des naines blanches expliquées
Par conséquent, sur la base de ces résultats, les astronomes supposent qu’ils ont capturé Nova Scorpii 2023 en février 2024, au tout début de la période de refroidissement, et que la durée totale de la phase SSS aurait probablement été proche de six mois. Cela suggère une phase de luminosité bolométrique constante d'une durée totale proche de neuf mois, ce qui est typique pour une naine blanche avec une masse d'environ 1,2 masse solaire.
La température effective de la naine blanche dans Nova Scorpii 2023 a été estimée entre 750 000 et 780 000 K, ce qui indique une masse située à un niveau de 1,1 à 1,2 masse solaire. Ceci est cohérent avec d’autres estimations de naines blanches massives dans les novae lumineuses aux rayons X.
Les astronomes ont ajouté que la variabilité irrégulière de Nova Scorpii 2023 pourrait être déclenchée par des amas dans les éjectas et par des interactions de l'écoulement avec le matériau circumstellaire déjà émis, ce qui provoque des stades d'ionisation variables dans le milieu environnant. Ils ont également constaté qu’il n’y avait aucune corrélation entre la variabilité irrégulière et l’amplitude des modulations courtes et périodiques.
« L'absence de corrélation entre l'amplitude de la pulsation SSS et le flux total SSS semble indiquer deux origines différentes pour les deux types de variabilité, éventuellement avec une modulation périodique décroissante en amplitude lorsque les calottes polaires ne sont pas entièrement visibles », expliquent les chercheurs.
Écrit pour vous par notre auteur Tomasz Nowakowski, édité par Sadie Harley, et vérifié et révisé par Robert Egan, cet article est le résultat d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour maintenir en vie le journalisme scientifique indépendant. Si ce reporting vous intéresse, pensez à faire un don (surtout mensuel). Vous obtiendrez un sans publicité compte en guise de remerciement.
