Imaginez des explosions stellaires d’une intensité lumineuse exceptionnelle, mais au moins mille fois moins éblouissantes que les novae classiques. Ces événements, désormais appelés millinovas, viennent d’être découverts par hasard par une équipe d’astronomes qui révèlent ainsi une nouvelle partie fascinante de l’évolution stellaire.
Qu’est-ce qu’une millinova ?
Une nova classique se produit lorsqu’un femme blanche (un reste d’étoile dense) absorbe une grande quantité de matière provenant d’une étoile compagnon proche. Lorsque la masse accumulée atteint un seuil critique, un explosion thermonucléaire massif se déclenche, ce qui éjecte alors une grande partie de cette matière dans l’espace et produit une luminosité intense. Les Millinovas, en revanche, semblent suivre un processus moins violent. Au lieu d’accumuler une masse énorme avant de déclencher une explosion dévastatrice, ces systèmes binaires sont généralement constitués d’une naine blanche et d’une étoile sous-géante. impliquent un transfert de matière plus modéré. De ce fait, elles se distinguent des novae classiques par plusieurs caractéristiques clés :
Premièrement, leur luminosité c’est beaucoup moins. En effet, une millinova est environ mille fois moins lumineuse qu’une nova classique, ce qui la rend plus difficile à observer depuis la Terre. Ensuite, les millinovas sont marquées par températures extrêmes. Les gaz générés par ces explosions atteignent des températures phénoménales de plus de 600 000 °C, trois fois plus chaudes que l’étoile la plus chaude connue et cent fois plus chaudes que la surface de notre Soleil. Ces températures expliquent leur intense émission de rayons X, qui les distingue clairement des autres types d’explosions stellaires.
Autre particularité : leur personnage récurrent. Contrairement aux novae classiques qui nécessitent de longues périodes pour accumuler suffisamment de matière avant une explosion, certaines peuvent effectivement exploser à intervalles réguliers, parfois tous les deux ou trois ans. Ce comportement cyclique est l’un des aspects les plus intrigants de ces événements. Enfin, leur localisation dans les Nuages de Magellan, deux galaxies satellites de la Voie Lactée, ajoute un contexte particulier à leur étude. Ces régions riches en jeunes étoiles et en phénomènes dynamiques semblent offrir des conditions idéales pour leur émergence.
Une chance inattendue
C’est en explorant vingt ans de données collectées par l’expérience OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) que les astronomes ont identifié les premières millinovas presque par hasard. Initialement, l’objectif des chercheurs était de retrouver les traces de trous noirs primordiaux, reliques théoriques du Big Bang, dans le halo de matière noire qui entoure notre galaxie, la Voie lactée.
Au cours de cette recherche, un groupe d’étoiles variables en éruption a attiré leur attention. Ces étoiles présentaient des éclairs symétriques et réguliers, un comportement qui ne ressemblait à aucune étoile variable connue jusqu’alors. Parmi eux, 28 objets remarquables ont été identifiés dans le Nuages de Magellansitués respectivement à environ 160 000 et 200 000 années-lumière de la Terre.
L’un de ces objets, appelé OGLE-mNOVA-11 et observé pour la première fois fin 2023, a permis une étude approfondie grâce à des observations de suivi réalisées avec le Southern African Large Telescope (SALT) en Afrique du Sud. Ces analyses spectroscopiques ont révélé des signatures d’éléments tels que l’hélium, le carbone et l’azote ionisés, marqueurs de températures extrêmement élevées dépassant 600 000°C.
De plus, l’observatoire spatial Neil Gehrels Swift de la NASA a détecté des rayons X mous émanant de ces sources, une caractéristique qui confirme l’origine thermonucléaire des explosions. Ces données renforcent l’idée que bien que mille fois moins lumineuses que les novae classiques, les millinovae sont des manifestations complexes de systèmes binaires impliquant des naines blanches et leurs étoiles compagnes.
Une fenêtre sur les supernovae de type Ia
Les scientifiques soupçonnent que les millinovas pourraient jouer un rôle crucial précurseurs des supernovae de type Iad’importantes explosions thermonucléaires qui marquent la destruction totale d’une naine blanche. Or, ces dernières revêtent une importance capitale en astronomie, car leur luminosité uniforme en fait des bougies étalons idéales pour mesurer les distances cosmiques et étudier l’expansion de l’Univers.
L’hypothèse selon laquelle les millinovas précèdent ces événements cataclysmiques pourrait transformer notre compréhension des systèmes binaires impliquant les naines blanches et leurs étoiles compagnes. En transférant de la matière vers la naine blanche, ces explosions augmenteraient progressivement sa masse jusqu’à atteindre une limite critique, le point de non-retour où se produit une explosion thermonucléaire incontrôlée.
Si cette théorie est confirmée, les millinovas pourraient devenir de précieux indicateurs précoces, signalant qu’une supernova de type Ia est sur le point de se produire. Ces informations permettraient aux astronomes de surveiller les systèmes binaires concernés en temps réel et fourniraient un aperçu unique des mécanismes physiques et temporels conduisant à ces explosions stellaires titanesques. Ainsi, l’étude de ces phénomènes pourrait non seulement enrichir notre compréhension des supernovae, mais aussi ouvrir la voie à de nouvelles méthodes pour explorer l’évolution de l’Univers.